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不同翅片倾角的管翅换热器传热性能研究 白锦川1,2，范宗良2 （1.酒泉职业技术学院 化学工程系 ， 甘肃 酒泉 735000 2. 兰州理工大学 石油化工学院，甘肃 兰州 730050) 摘要：本文针对不同倾角的管翅换热器的换热性能展开了研究。通过采用大型Fluent流体计算软件对0°、12.53°、18.43°、和23.96°四种不同翅片倾角和不同流速条件下的管翅换热器的换热数值计算，得出以下结论：在入口流速一定时，随着倾角的增大，换热效率越来越高，压降越来越大，湍流现象越来越明显，甚至出现回流，局部区域出现了负压。随着入口流速的不断变大，不同翅片倾角的换热效率越来越高，压降也越来越大。 关键词：翅片；换热器；传热；倾角；湍流；数值模拟 The Study of Heat Exchange Performance for Different Dip Heat Exchanger Bai Jinchuan,Fan Zongliang (1.Jiuquan Vocational and Technical College,Jiu Quan，Gan Su 735000 2.College of Petrochemical Engineering, Lanzhou Univ. of Tech, Lanzhou 730050) Abstract:In this paper,different dip tube-fin heat exchanger performance carriedout research.Software for numerical tube and fin heat exchanger at 0°,12.53°, 18.43°, and 23.96° inclination and fins of four different conditions of differ-ent flow rates calculated by using a large Fluent computational fluid dynamics, the following conclusions: In the entrance constant flow rate, with the angle increases, more and more high heat transfer efficiency, pressure drop increases,turbulence and more obvious, even to reflux, local area appeared negative.With the larger inlet flow rate, different fin heat exchanger inclination increasingly efficient, pressure drop is also growing. Keywords: fin; heat exchanger; heat; inclination; turbulence; numerical simulation 引言 管翅式换热器主要由翅片、隔板、封条和导热管等构件组成。它通过翅片实现二次传热，由翅片两边的密封条共同组成一个传热单元，通过多个传热单元构成管翅式换热器的芯体。管翅式换热器主要通过翅片进行传热，翅片一般较薄，但强度很高，能够承受较高的压力和热应力，具有较好的传热和阻力性能。常用的翅片有平直式、多空式、波纹式和锯齿式几种。目前国内对管翅式换热器的换热性能取得了一定研究成果[1-6]。李惠珍、周平中、李斌对正大光弦波纹翅片换热器传热和阻力特性进行了实验研究，给出了工业常用雷诺数范围内不同结构的正弦波纹翅片结构的换热和阻力性能关系式，给正弦波纹套片式换热器的设计提供了一定依据[7]。高强、王秋旺和王家贵对正弦波纹翅片进行了干、湿工况条件下的传热和阻力性能实验，得出传热器传热系数和阻力特性的经验公式[8]。闵春华、齐承英、王恩宇等对设矩形翼和组合翼发生器的波纹翅片进行传热数值模拟，发现矩形翼和组合翼显著提高了对流换热性能，而组合翼换热器的换热器增强比和强化因子均大于矩形翼[9]。本文针对不同翅片倾角的管翅换热器换热性能进行了研究，