翅片
- 用于燃料电池散热系统的板翅式换热器的传热特性数值模拟
池。板翅式换热器翅片的结构参数不同,会对换热能力及流动特性产生影响,因此研究翅片结构参数对散热器的应用具有重要意义。蒋庆峰等研究了低温氦气在锯齿板翅式换热器中的流动、换热特性,提出氦气在锯齿翅片中的传热与阻力关联式[2]。张国兴等设计了一套可以对板翅式换热器翅片阻力进行快速检测的系统[3]。JIAN WEN 等对不同翅片的结构参数对板翅式换热器的强度影响进行了模拟分析与实验[4]。杨辉著等利用Kriging 响应面,应用遗传算法,对板翅式换热器锯齿翅片的结
现代制造技术与装备 2023年9期2023-11-14
- MONOBRAZE单层翅片箔与三层复合翅片箔耐腐蚀性能对比研究
E管)、三层复合翅片、集流管、边板等组装钎焊而成。冷凝器使用寿命很大程度上都取决于复合翅片,特别是复合翅片厚度不断减薄,因而对材料的钎焊后强度及SWAAT(循环酸性海水试验)外部腐蚀性能等方面提出了更高的要求[3-5]。2018 年,乳源东阳光优艾希杰精箔有限公司与UACJ 株式会社合作开发了可以替代三层复合翅片的MONOBRAZE单层翅片箔(以下简称MB翅片)产品,并申请了全球专利保护,与传统三层复合翅片箔相比,在600 ℃左右钎焊温度条件下,MONOB
铝加工 2023年2期2023-05-09
- 相变材料和分叉翅片结合的电池热管理模拟
在PCM 中添加翅片既经济有效又方便操作。翅片与PCM 结合的热管理方法在热能储存系统和电子冷却系统的研究相对较多,但是对于电池散热的研究相对较少。在现有的研究中,以圆柱形锂电池为研究对象,传统的翅片是垂直的矩形翅片[5],Weng 等[6-7]实验研究了矩形、三角形、圆环翅片的散热现象并最终提出了组合翅片的想法,组合翅片进一步降低了系统温度。Choudhari等[8]通过模拟矩形、三角形、梯形、工形、T 形翅片,得出结论:传热面积更大的矩形和工形翅片散热
电源技术 2022年12期2023-01-07
- 强化传热内置式翅片自动化切断装置的优化设计
在散热器中,内置翅片式散热器是常见的换热设备,其通过在基管内部上加装翅片来达到强换传热的目的。翅片是核心的传热元件,一般是采用机械加工方式形成一定的高度、片距和厚度,并按尺寸要求裁剪切断成最终产品。虽然目前翅片的成型、切断已经实现了自动化连续生产的目标,但是在企业实际的生产过程中,由于切断机构的设计问题,因此会出现翅片切断变形、无法切断等问题,对生产效率及产品质量造成影响。针对上述问题,该文从翅片输送平整机构、翅片切断刀体等方面对切断装置进行优化设计,采用
中国新技术新产品 2022年15期2022-11-08
- 内置翅片参数对封闭腔内流体流动与传热性能的影响
用价值。通过内置翅片来揭示封闭腔内的自然对流流动与换热机制,已取得了大量的研究成果。Ben等[1]研究发现在封闭腔内高温侧壁面上合适的位置布置一定高度和倾角的导热薄翅片可有效控制封闭腔内的传热过程。Varol等[2]研究了在绝热侧壁面上倾斜布置翅片对于两侧壁绝热、底面高温、顶面为低温面的封闭腔内自然对流换热特性的影响,得到了利用侧壁布置翅片来控制传热的参数组合。Elatar等[3]研究了在高温侧壁面上垂直内置翅片的高度、导热率比、翅片厚度及位置对封闭腔内自
科学技术与工程 2022年27期2022-11-04
- 垂直翅片管自然对流传热特性的数值研究
点,在系统中使用翅片已经成为一种常见的工程和工业实践。带翅片的自然对流已被大量应用,例如加热和冷却应用,包括电子元件、热交换器、内燃和外燃发动机、环形翅片散热器、利用自然循环进行空间加热的能量存储系统(例如基板加热)、用于空调和制冷的空气冷却系统[1]。翅片的形状是强化传热的重要考虑因素,有效的翅片设计取决于主表面的几何形状和系统在特定应用中的用途。纵向翅片通常用于垂直圆柱体,因为这种几何形状使得空气在两个连续翅片之间的间隙中容易流动,这增加了热传递的保持
机械工程师 2022年6期2022-06-21
- 两相流散热翅片结构优化设计
俱增。传统的散热翅片已不能满足高功率、高集成芯片的散热需求。因此,急需开发高效率散热翅片,以适应日新月异的高科技发展需求。两相流翅片便应运而生,两相流是指冷却液的气液两种状态,气液两相界面间发生随机变动,在气相与液相间形成不同组合的相界面,且相界面分布呈现不同的几何形状,将其称为流型。由于气液的可压缩性,使得其相变过程及形式极为复杂,也为两相流的研究和应用提供了广泛的发展空间。1 散热器的基本结构散热器的基本结构通常包括起均温作用的基板及散热作用的翅片。两
机械工程师 2022年4期2022-04-28
- 单管多翅片排管蒸发器传热性能实验研究
]建立了竖直纵向翅片管的数值模型,将竖直纵向翅片管的端面样式、基管高度、翅片长度、翅片夹角和肋基温度与周围流体温度之间温差的各种组合进行数值模拟,研究发现,开放式翅片管的单位质量散热量、单位面积散热量、平均传热系数和表面传热系数大于封闭式翅片管;在翅片长度一定、翅片夹角大小变化时,翅片管的单位质量散热量、平均传热系数、表面传热系数的最大值多数出现在翅片夹角为60°处;随着翅片长度的增加,翅片管的单位质量散热量、平均传热系数均增大;当基管高度增加时,翅片管的
制冷学报 2022年1期2022-02-16
- 超流氦系统负压低温板翅式换热器新型波纹-锯齿翅片的性能研究
能要求很高。锯齿翅片主要通过翅片的交错来破坏流动传热边界层进而达到强化传热的目的,而波纹翅片则主要通过波纹结构,使流体在通道内的流动方向不断发生变化从而强化传热。许多学者对板翅式换热器翅片的表面性能进行相应的理论和实验研究[3-9],但由于负压低温换热器特殊的工作环境,且低温下实验数据获取困难,目前其设计还主要依靠工程经验进行测试调整,没有成熟的设计方法和流程。在理论研究方面,王哲等针对超流氦系统的负压低温换热器,在考虑了低温下变物性和轴向导热的基础上开发
西安交通大学学报 2021年11期2021-11-16
- 相变材料强化传热的动力电池散热性能研究
变材料中加入导热翅片是强化相变材料导热性能的一种很有应用前景的选择。Wang 等[7]通过实验测试等方法,对采用石蜡和矩形结构翅片复合的实体圆柱形电池模型的热行为进行了研究,证明了翅片可以扩大传热面积,且PCM+翅片复合结构具有导热性能好、工作时间长等优点。Sun 等[8]提出将金属圆柱环与纵向翅片耦合结构形式引入电池模块热管理,通过仿真模拟,研究了圆柱环的位置对电池热管理性能的影响,结果表明,金属圆柱环的径向距离与电池的直径之比为0.2 时,散热性能较好
电源技术 2021年10期2021-11-09
- 核素恒温器散热结构设计与分析*
研究多集中在矩形翅片的结构设计上。韩宁等[7]采用复合法对型材散热器结构(如肋长、肋高、肋间距、翅片数、翅片形状等)进行了优化;金开等[8]研究了散热器内外翅片的间距和高度等因素对其散热性能的影响,为散热器的各部分结构尺寸提供最优的结构参数;Manivannan等[9]采用Taguchi实验设计方法,考虑矩形散热器的肋长、肋宽、肋高、肋厚、翅片数目及基座高度多个影响因素,以平均换热系数、热阻、压力降和辐射为目标进行多目标优化;李琴等[10]通过改变各种设计
电子机械工程 2021年5期2021-10-20
- 微通道换热器非对称式百叶窗翅片性能研究
由集流管、扁管、翅片等结构组成。换热器翅片种类很多,生产中常用的翅片形式主要有平直翅片、锯齿形翅片及多孔翅片等,目前在车用空调中最常采用的是对称式百叶窗翅片换热器。百叶窗翅片有增大传热表面积、扰动流体边界层的作用,以此来达到强化换热的目的。因此对百叶窗翅片的研究具有重要意义。目前,国内外学者对百叶窗式换热器传热性能开展了大量的研究工作。仿真计算方面,J.Y.Jang等[1-2]对不同角度的百叶窗翅片换热器进行研究,结果表明,变角度的百叶窗翅片换热器综合性能
制冷学报 2021年4期2021-08-20
- 烟气深度冷却器H型翅片选型分析
烟气余热。而H型翅片管由于其以下优点在烟气余热利用方面得到广泛的应用:①优异的防磨损性能。H型翅片把空间分成若干小的区域,对气流有均流作用。②优异的防积灰性能。H型翅片由于翅片焊接在换热管不易积灰的两侧,而气流笔直地流过,气流方向不改变,翅片不易积灰;H型翅片中间留有适当的间隙,可引导气流吹扫换热管翅片积灰,在合适的风速下,有很好的自清灰功能。③减少烟气侧阻力。H型翅片两边形成笔直的通道,可以大大减小烟气阻力[2]。根据项目运行经验可知,H型翅片管的传热性
新型工业化 2021年2期2021-08-09
- 基于正交设计的密封机箱散热翅片的参数仿真优化
箱,需要确定散热翅片的各参数的最佳值,笔者拟采用正交设计方法,利用ICEPAK软件仿真分析各个参数值下的芯片温度值,通过极差分析散热翅片各个参数对功放芯片温度的影响规律,为后续类似密封机箱散热翅片的的设计提供参考。1 某型密封机箱设计要求某型密封机箱外形如图1所示,外形尺寸为310 mm×307.5 mm×70 mm,底部设计有散热翅片,内部安装有功放板、工控板、DC/DC电源等,其中功放板对散热的需求最大。该功放板含有4个功放芯片,每个功放芯片功耗6W,
机械研究与应用 2021年3期2021-07-15
- 板翅式换热器中新型微凸翅片结构设计及性能分析
应用[1-2]。翅片是板翅式换热器中进行冷热流体热量交换的关键部件。伴随着板翅式换热器超大型化和低能耗化的发展趋势,挖掘翅片区域的换热潜能、提高换热效率成为了板翅式换热器发展的关键。典型翅片结构包括平直翅片、波纹翅片、锯齿翅片等。翅片结构参数与出入口工况参数协调作用,共同影响板翅式换热器的热功率、压降、换热效率等综合性能指标。国内外通过计算流体力学(computational fluid dynamics,CFD)仿真分析[3-4]、风洞测试与粒子图像测速
中国机械工程 2021年13期2021-07-15
- 翅片参数对风冷蒸发复合型横流闭式冷却塔换热性能的影响
风冷部分主要依靠翅片管与空气进行热交换散热,翅片管的管壳形状[16]、翅片形状[17-18]、翅片材料[19]、翅片间距[20-21]、翅片厚度[22]等参数对传热性能有很大影响。但目前研究主要集中在单独地研究翅片参数对翅片管传热的影响或结构参数与运行参数对复合型冷却塔冷却性能的影响,而复合式冷却塔中翅片管的翅片参数改变对冷却塔换热性能及冷却效率的影响尚缺乏研究。本文基于传热传质方程,对复合型横流闭式冷却塔中的不同翅片参数进行了研究,以进一步探讨翅片结构改
重庆理工大学学报(自然科学) 2021年4期2021-05-12
- 内翅式套管相变蓄热器蓄热特性的模拟研究
低,通常采用添加翅片的方法改善蓄热器换热性能。Zhang 和Pu 等采用数值研究分析了翅片结构以及翅片不同布置方式对相变材料熔化过程的影响[6-7]。陈忠华、朱冬生、宋新南等数值研究了翅片数量、厚度和间距等参数对蓄热器强化传热性能的影响[8-10]。韩广顺等数值研究发现,蓄热器内添加翅片比光管结构相变材料完成熔化耗时最大缩短了30.7%[11]。Yuan 和Khan 等模拟研究了翅片的不同安装角度对相变材料熔化过程影响[12-13]。凌空等数值模拟分析了环
流体机械 2021年2期2021-03-20
- 一种螺旋翅片式相变储热单元的储热优化模拟
加换热面积,添加翅片,优化储热单元的空间结构[5-10]。列管式换热器具有传热面积大、结构紧凑牢固、材料适应性广、操作性强等优点,在相变储热领域应用较为广泛,但存在换热时间长、换热效率低等问题。郑章靖等[5]在对管壳式相变换热器进行性能研究时,发现多孔介质分级能够提升相变储热速率。Yang 等[6]对三管式换热器相变材料熔化数值分析,结果表明热传递流体的入口温度和流动状态对相变材料的熔化性能和㶲效率比有显著影响,较高的入口温度和较强的湍流状态可以加速相变过
储能科学与技术 2021年2期2021-03-19
- 基于STAR-CCM+的IGBT散热翅片结构设计研究
]通过研究泡沫铝翅片传热,发现气体在泡沫铝内部易产生漩涡,从而增强翅片的传热;孙微等[12]利用冷却液直接与模块的散热翅片接触,通过实验表明通过这种方式,模块的热阻得到了极大的降低。上述在散热器翅片的形状特征上所做的研究较少,故笔者针对强制风冷的冷却方式,设计出了两种不同散热翅片结构的散热器。分别对不同散热器下的IGBT模块进行理论和仿真计算,并与常规散热器的散热效果做出对比,分别得到了每种散热器下IGBT模块的散热特性,分析了翅片几何特征对IGBT模块散
重庆交通大学学报(自然科学版) 2021年3期2021-03-15
- 沿海地区空调翅片腐蚀机理及腐蚀影响因素研究
的现象,阻碍外机翅片换热,不利于空调系统的运行。类似于海南等沿海地区,湿度大,盐度高,外机设备极易发生腐蚀现象,导致外机失去原有功能。1 外机腐蚀现状及腐蚀机理图1 直接暴露在大气中的室外机组翅片Fig.1 Outdoor unit fins directly exposed to the atmosphere通过现场调研,发现海南地区很多空调外机翅片仅使用2、3年之后便被严重腐蚀,无法使用。由于翅片需要大量换热,而且需要考虑到外机风阻的问题。所以现行的外
制冷与空调 2021年6期2021-03-07
- 扁管带错排凹坑蛇形翅片换热器传热性能研究*
液体的热交换中,翅片管外侧为空气,翅片的换热系数比较小,而空气侧热阻在整个热阻中占有很大的比重,翅片管之间的排列、结构和几何尺寸都会对管外空气侧的传热系数和压力损失产生影响。因此,强化翅片管外侧的换热非常重要。一些学者通过实验和数值方法研究了很多形状的强化传热翅片,其中被广泛应用的有百叶窗[1-2]、波纹型[3-4]和条纹型等,这些结构的翅片在提高换热器换热性能的同时,也增大了空气侧的流动损失。研究发现在翅片表面按一定的规律增加一些不同形状(如半球、椭球、
机械工程与自动化 2020年5期2020-11-05
- 基于COMSOL的波纹翅片传热特性数值仿真研究*
362700)翅片管换热器是常见热交换器[1],广泛应用于动力、建筑、医疗、空调制冷等领域,这种换热器因具有结构紧凑、便于加工、重量轻、经济效益好的优点,故在航空、汽车空调、石化、深低温宇宙航天部门等领域得到了越来越广泛的应用[2]。翅片管换热器有平直翅片、波纹翅片、打孔式翅片和百叶窗翅片[3]。波纹翅片管由于内流介质的流向在不断的改变从而充分湍流,提高了热量交换和传热效率[5]。理论表明对不同的进风口流速、不同厚度和不同波纹倾角的情况下翅片管道的波纹翅
九江学院学报(自然科学版) 2020年1期2020-05-29
- 翅片宽度及厚度对管板式热沉传热性能的影响
,杨建斌,范志剑翅片宽度及厚度对管板式热沉传热性能的影响魏龙涛,杨建斌,范志剑(兰州空间技术物理研究所,兰州 730000)研究翅片宽度及厚度对管板式热沉性能的影响。利用Ansys中的Fluent模块,对管板式热沉不同宽度和厚度翅片的传热性能进行模拟仿真,分析翅片宽度和厚度对管板式热沉温度均匀性的影响。翅片越窄,热沉温度均匀性越好,且翅片平均温度越接近载冷剂温度。增加翅片厚度,可以强化传热,但热沉质量和制造成本也会上升,且增大到一定值时,传热效果增强不显著
装备环境工程 2019年9期2019-10-24
- 开槽对翅片换热器换热性能影响的数值模拟
4]。在气侧加装翅片可以增大气侧的换热面积,有效降低气侧热阻。因此,在工程中,往往会对翅片进行开槽处理,以增大换热器的换热量。目前关于开槽翅片的数值模拟较少,对于开槽翅片的尺寸和结构优化缺乏一定的理论依据。笔者采用FLUENT软件对无缝翅片和开槽翅片进行了数值模拟,通过分析速度场、温度场、换热量和压差等分析了开槽翅片强化换热的原因,为翅片换热的设计优化提供了理论依据[2]。1 计算模型1.1 物理模型笔者针对无缝翅片和开槽翅片进行了数值模拟计算,翅片选用四
发电设备 2019年4期2019-08-06
- 一种改进型百叶窗翅片的性能数值模拟研究
热装置主要以平板翅片为主,重量占需换热电子装置重量的 50%以上[1],由于该翅片侧换热系数及空气侧压降的不理想,严重影响设备换热效果。大量国内外学者对紧凑型翅片进行了长期的研究,以期待提升电子设备整体换热性能。田晓虎等[2]利用CFD软件对百叶窗翅片空气侧流动进行模拟,仿真结果与试验值有很高的吻合度。Joen等[3]利用实验对低雷诺数状态下百叶窗翅片内部流场进行模拟分析,从层流稳定流到非定常流的研究表明翅片形状会影响漩涡的脱落状态。在强化传热方面,Guo
现代导航 2018年6期2019-01-28
- 加强型切口翅片设计
通过减薄换热器的翅片厚度,来减轻产品重量[1-2]。翅片减薄之后满足了产品重量以及性能的需求,却增加了生产制造的难度,如果翅片设计不合理,在实际钎焊过程中,将导致产品垮塌,增加生产制造的难度。因此,如何增加减薄翅片的强度十分关键,这也是铝质板翅式换热器生产制造的关键工艺技术之一。1 设计思路图1 常规切口翅片视图如图1为常用的某切口型翅片,它是一种用量较大且成熟的翅片,大量应用于工程机械以及空气压缩机等领域。铝质板翅式换热器的应用中,其优点是换热效率高[3
现代机械 2018年6期2019-01-07
- 环形换热翅片的理论研究及设计
源利用方式。环形翅片换热器作为一种典型的换热器,以其特有的优点,广泛应用于石油、化工、电力及能源等工业领域。但是现有的环形翅片换热器的换热效率低,尤其是在管道的排列、翅片的布置、翅片形状等方面还有较大的优化空间。1 换热器管排数的设计1.1 错排、顺排环形翅片管换热及阻力性能分析在顺排环形翅片管横向(与空气流向垂直的方向)管束之间的通道内,流体流动速度很大,流动过程中没有局部障碍,大量空气不参与翅片管换热,空气温度变化较小。错排翅片管束之间流体的速度大小及
沈阳工程学院学报(自然科学版) 2018年3期2018-07-31
- 针式翅片圆筒散热器的自然对流散热研究*
随之变化. 根据翅片的种类划分,常用的散热器可划分为平板翅片式和针形翅片式. 根据翅片分布方向划分, 常用的散热器可划分为方形式和圆形式.圆形式散热器是最近几年的研究热点. Li等[2]研究了中部有圆环的圆形散热器, 该散热器的热源位于基板底部, 对平板翅片进行了参数分析. Daeseok Jang等[3]在自然对流条件下对热源位于基板底部的针形翅片散热器进行了最优化设计.他们的研究结果表明,针形翅片平行分布的散热器在热性能上与平板翅片散热器相当,但是在重
首都师范大学学报(自然科学版) 2018年3期2018-07-28
- 太阳花散热器的热性能分析
热器的热性能,对翅片数量、长度、高度及厚度等因素对散热性能的影响进行了数值研究。周建辉等[1-2]对强制对流的太阳花CPU散热器进行了研究,发现随着翅片数增加,翅片换热量增强,CPU温度降低,但翅片数增加到一定数量后,换热量提高缓慢,且会随着翅片增多,风阻增大而导致气流量减小,散热发生恶化。李艳红等[3]研究了风速对太阳花CPU散热器的影响,结果表明风速越大,芯片表面温度越低;在加热功率为125 W的条件下,风速增大到1.4 m/s以后,再增大风速对降温效
山东科学 2018年3期2018-07-04
- 高校浴池新型废气蒸发器设计
调整双折式换热器翅片角度、翅片间距等设计参数,使得空气与蒸发器之间接触充分,减少流动阻力。运用Fluent数值模拟研究不同参数的翅片状况,进行对比分析得到最优结构。2 数学模型通过对换热器强化换热分析,提高蒸发器换热的有效途径主要是:一、加大蒸发器对空气能的吸收;二、尽可能减少蒸发器损失。一定尺寸的蒸发器,不同的翅片角度、翅片间距、翅片高度等因素都制约着蒸发器对废气热的吸收量。翅片间距越小,翅片密度越高,翅片相对表面积增大,有利用水蒸气与管内制冷剂的换热,
西部皮革 2018年8期2018-05-24
- 工艺参数对外翅片管成形过程影响的研究
0)工艺参数对外翅片管成形过程影响的研究张辅乾,吴炳权,黄俊初(佛山神威热交换器有限公司,广东佛山528000)采用无屑滚压—犁切复合成形工艺加工三维外翅片管。对翅片的成形过程和加工的特点进行了研究,并建立了翅片尺寸的预测模型;通过切削实验,获得了进给量、主偏角、切削深度等工艺参数对翅片高度和间距的影响规律。经理论预测和实验研究,对切削用量参数和刀具几何参数的合理选择进行了分析。外翅片管;工艺参数;翅高;应用管壳式换热器是工业生产装置中的重要节能设备,并广
装备制造技术 2017年4期2017-06-26
- 翅片厚度对翅片管换热器性能影响的分析
528311)翅片厚度对翅片管换热器性能影响的分析赵夫峰*(广东美的制冷设备有限公司,广东佛山 528311)本文数值分析了翅片厚度对不同结构的翅片管换热器性能的影响。仿真结果表明:翅片管式换热器管径、片宽、片距越大,翅片厚度对换热性能影响越大;开缝翅片与平片相比,翅片厚度对换热性能影响较大;翅片厚度对不同排数换热器的换热性能基本无影响;翅片厚度对小管径和小管间距换热器的性能影响较小。翅片管换热器;数值模拟;换热性能;翅片厚度0 引言翅片管式换热器是空调
制冷技术 2017年1期2017-04-20
- 平直翅片的数值模拟及结构改进
分、汽车等领域。翅片的类型主要包括平直、锯齿、波纹、百叶窗等;其中平直翅片具有低压降的特点,被广泛应用于对压降有特殊要求的场合[2]。Kays and London[3]系统性地研究了各种翅片的性能;董军启[4]研究了平直翅片的性能和几何参数对性能的影响。传统的实验测定方法费事费力,效率低;而CFD数值模拟方法高效,研究者广泛采用此方法研究平直翅片性能[5-9]。Bala[6]在忽略翅片效率的条件下,回归了层流和湍流区域内j、f因子与Re、几何结构参数间的
化学工业与工程 2017年1期2017-04-09
- 双开缝翅片空气侧换热和流动特性的数值模拟
有限公司)双开缝翅片空气侧换热和流动特性的数值模拟魏 双*1郑传祥1何建龙2冯苗根2(1.浙江大学化工机械研究所;2.杭州杭氧换热设备有限公司)利用数值耦合传热计算方法研究了四排管双开缝翅片管式换热器的传热特性和阻力特性,获得翅片附近空气的速度场和温度场,分析了开缝对翅片管换热器换热性能的影响。并针对翅片间距和开缝高度对翅片管换热性能的影响进行了数值模拟分析,得到了开缝高度和翅片间距针对换热系数的最佳组合。换热器 换热性能 双开缝翅片 翅片间距 开缝高度翅
化工机械 2016年1期2016-12-24
- 几种环形翅片管通道内流体流动与换热特性的对比研究
34)几种环形翅片管通道内流体流动与换热特性的对比研究欧龙姣1,阴继翔1,武广剑1,杨宇伟1,阴勇光2(1. 太原理工大学 电气与动力工程学院,山西 太原 030024; 2. 天津商业大学 机械工程学院,天津 300134)采用Fluent软件,对基管相同的圆翅片管和5种椭圆翅片管用稳态RNGκ-ε模型进行三维数值模拟,5种椭圆翅片管Afin,Amin,De,Per,β分别与圆翅片(Cir)有相同的翅片面积、 最小截面面积、 翅片当量直径、 翅片周长和
中北大学学报(自然科学版) 2016年5期2016-12-22
- 基于房间空调器全年性能系数的室外机翅片设计
性能系数的室外机翅片设计任滔*1,吴国明1,丁国良1,郑永新2,高屹峰2,宋吉2(1-上海交通大学制冷与低温工程研究所,上海 200240;2-国际铜业协会(中国),上海 200020)为了提高房间空调器的全年性能系数(APF),室外机翅片在结霜工况和非结霜工况下的性能均需要提高,传统的开缝翅片只适用于非结霜工况的传热强化。本文提出一种采用镂空的强化结构,能同时强化结霜工况下和非结霜工况下翅片的传热性能。本文通过单片翅片的排水性实验验证镂空区域和镂空方向,
制冷技术 2016年6期2016-03-08
- 翅片间距对翅片管换热性能影响分析
200031)翅片间距对翅片管换热性能影响分析曾小林,林金国,童小川(上海船舶设备研究所,上海 200031)对环形翅片管的自然对流换热过程进行了数值计算,主要关注翅片间距对翅片管自然对流换热过程的影响,结果表明:在给定结构尺寸下,翅片间距达到10mm以上时,翅片间散热不会相互影响;翅片间距在10mm以内时,随着翅片间距减小,翅片的表面换热系数逐渐降低。翅片管;表面换热系数;翅片间距;自然对流0 引言翅片管是换热设备中常用的换热元件,当换热元件两侧换热系
机电设备 2015年1期2015-11-29
- 带三角褶边的百叶窗翅片传热与阻力特性数值模拟
三角褶边的百叶窗翅片传热与阻力特性数值模拟王秋云,孙磊,张春路*(同济大学机械与能源工程学院,上海201804)增加三角波纹褶边,可以加强翅片边缘强度,使翅片边缘不轻易变形,但需要明确其对换热器空气侧流动传热的影响。本文通过数值模拟,对比研究了带三角波纹褶边与不带三角波纹褶边的百叶窗翅片管换热器空气侧换热及压降特性。首先与实验关联式比较,验证了模型精度。其后数值模拟结果显示,增加三角波纹褶边后,百叶窗翅片的换热因子及摩擦因子均有小幅增加,综合换热及压降因子
制冷技术 2015年3期2015-10-26
- 平直-波纹翅片椭圆管外空气流动与传热特性的数值研究
57)平直-波纹翅片椭圆管外空气流动与传热特性的数值研究阴继翔1,马建宗1,武广剑1,高 源2(1.太原理工大学 电气与动力工程学院,太原 030024;2.深圳和泰源材料科技有限公司,深圳 518057)利用三维稳态湍流数值模拟方法,研究了物性参数为常数的空气在波纹翅片椭圆管和4种不同结构参数的平直-波纹复合翅片椭圆管换热器翅片间的换热与流阻特性,揭示了空气进口流速(或雷诺数Re)、平直-波纹复合翅片中波纹段占有比例以及所处位置对翅片表面平均努塞尔数Nu
太原理工大学学报 2015年4期2015-02-22
- Z字型百叶窗翅片折角对汽车空调冷凝器换热性能的影响
华雨Z字型百叶窗翅片角度是影响冷凝器散热的主要结构参数,影响着散热空气的流动性,而散热空气的流动性直接影响着散热性。针对Z字型百叶窗冷凝器的翅片,对不同的翅片百叶窗角度进行分析和比较,从而选择最合理的翅片百叶窗角度。一、翅片折角对其性能的影响(一)结构参数变化。保持扁管间距Fh=9,扁管厚度h=0.35,翅片长度Ld=19,平板长度S=1.8,翅片间距Fp=2,翅片宽度Lh=8,翅片厚度h1=0.12,翅片水平间距Lp=1.2,翅片夹角α=27°参数不变,
产业与科技论坛 2015年16期2015-01-22
- 阶梯型百叶窗翅片的热力性能分析
研究集中在百叶窗翅片的流动传热特性方面.有关百叶窗翅片的研究早期以试验为主.例如,Y.J.Chang等[1-2]通过对多组不同结构参数的百叶窗翅片进行试验,并运用回归分析方法处理试验数据,获得了较为准确的经验公式.C.C.Wang 等[3]针对析湿条件下百叶窗翅片的研究发现:湿工况下,翅间距对传热性能的影响几乎可以忽略,流动阻力则随翅间距的减小而显著增大.试验研究得到的原始数据和经验公式,为早期的散热器设计提供了较为准确的依据.随着计算机技术的迅速发展,运
江苏大学学报(自然科学版) 2014年4期2014-12-23
- 空冷器板翅式传热元件翅片高度的优化计算
管外给热系数(以翅片面积为基准)λa——定性温度下空气导热系数,W/(m·K)Gmax——空气在翅片间的质量流速,kg/(m2·s)μa——空气定性温度下的动力粘度,Pa·sPra——定性温度下空气的普朗特数Sf——翅片间距,mHf——翅片高度,mho——管外给热系数(以基管面积为基准)Ao——单位长度基管的外表面积,m2/mAΣ——单位长度基管的翅片表面积,m2/mAi——单位长度基管的内表面积,m2/mλ1——空气入口处摩擦系数λ2——翅片流道间摩擦系
压力容器 2014年7期2014-11-12
- 圆形翅片换热管的优化设计
10000)圆形翅片管换热器是紧凑式换热器 (Compact Heat Exchanger)中最常用的一种,常用于换热管两侧流体对流换热系数相差较大(例如10倍以上)的情况下,单根翅片管形状。某网带炉氢气-水换热器(以下简称“网带炉换热器”),管内工质为冷却水,管外(翅片侧)工质为氢气,两侧对流换热系数相差20倍以上,其换热管便是使用螺旋翅片管的形式。一般在设计翅片管换热器时,其排列方式较易确定,多使用正三角形排列。在设计换热管时,基管的尺寸也大多根据管内
科技视界 2014年2期2014-07-23
- 翅片管式换热器空气侧流动及换热性能的数值模拟
201906)翅片管式换热器空气侧流动及换热性能的数值模拟陈 彪1, 余 敏1, 龙时丹2, 王晓阳1(1.上海理工大学能源与动力工程学院,上海 200093;2.上海法维莱交通车辆有限公司,上海 201906)借助CFD软件对3种不同类型的翅片管式换热器(平直翅片、均匀波纹翅片和倾角渐增波纹翅片)的流动传热性能进行了三维数值模拟计算,得出了在不同入口风速下各流域中心面的温度场、压力场和速度场分布图,计算出各翅片表面在不同风速下的平均传热系数和阻力系数,
上海理工大学学报 2014年4期2014-06-23
- 板翅式换热器翅片的质量控制技术
较大差距,主要是翅片冲制能力和翅片质量的差距。杭州杭氧股份有限公司在板翅式换热器领域已有四十余年的研制历史,通过引进、消化吸收和自主创新,形成了独特的质量控制方式,使产品质量跻身国际前列,笔者将对翅片质量控制技术及其后续影响进行全面介绍,以供借鉴和探讨。1 基本结构板翅式换热器的结构形式很多,但其结构单元体基本相同,通常由翅片、隔板、封条和导流片组成[1]。在相邻两隔板间放置翅片、导流片和封条组成夹层(图1),称为通道,将这样的夹层根据流体的不同方式叠置起
化工机械 2014年5期2014-05-29
- 基于Fluent的汽车空调冷凝器翅片宽度仿真分析
部分主要由扁管和翅片组成,主要通过翅片和扁管进行换热,提高翅片与空气的换热面积可以增大换热量[2]。增加翅片百叶窗数量会增加对空气的扰动作用,产生涡流并增大流动阻力[3]。翅片百叶窗角度、百叶窗间距、翅片长度、翅片间距、扁管宽度等参数变化会对冷凝器传热和流动性能产生影响[4-7]。翅片宽度的改变,会导致压降和换热性能的改变。笔者以D310冷凝器芯体为模型,对不同宽度的翅片进行CFD分析,获得其风阻、单位面积换热量、换热系数等数据,通过分析比较,得出换热量和
武汉理工大学学报(信息与管理工程版) 2013年6期2013-10-22
- 倾斜波纹翅片振荡流热管的三维数值模拟研究
荡流热管管外增加翅片可以极大地提高热管换热面积,尤其是在与气体进行换热的过程中可以有效地增强换热效果。波纹翅片是一种增加扰流、强化传热的有效翅片,目前在国内外已有很多研究。李祺等[2]对均匀倾斜波纹翅片和倾角渐增倾斜波纹翅片的流动和传热过程进行了研究,发现波纹翅片比平板翅片具有较好的传热效果;Goldstein 等[3]研究发现波纹翅片换热器传热系数比平板翅片高45%;Jang 等[4]研究了波纹翅片的高度和角度对其流动和换热的影响;高强等[5]通过实验得
山东科学 2013年4期2013-08-29
- 大尺寸高速精密翅片冲床的研制
所大尺寸高速精密翅片冲床的研制文/陆文林,冯泽舟,王 勇・北京机电研究所大尺寸高速精密翅片冲床具有生产翅片宽度大、生产速度快、生产出的翅片尺寸精度高的特点,该设备结构紧凑、运行可靠、自动化程度高,应用后翅片生产效率是目前的4~6倍。板翅式换热器(图1)是一种高效、紧凑、轻巧的换热设备,在石油化工、航空航天、冶金等领域应用广泛,市场前景良好。翅片(图2)是板翅式换热器的核心元件,需求量巨大。由于国内翅片生产技术落后,翅片产量低,生产能力满足不了市场需求。这使
锻造与冲压 2013年22期2013-08-08
- 锯齿与打孔翅片表面性能对传热的影响
力性能主要决定于翅片的表面特性,因此翅片的表面特性数据是准确设计板翅式换热器的基础。美国斯坦福大学的Kays和London曾对紧凑式换热器表面进行了较系统的实验研究,提供了40多种翅片形状的板翅式翅片的传热和阻力曲线图。本文以两种常见的翅片表面(锯齿翅片、打孔翅片)为研究对象,换热工质为7.8bar,150~151K的CH4气体,采用FLUENT软件模拟和分析不同结构参数和Re数对翅片表面传热与流动阻力的影响。得出不同结构参数和操作参数下两种翅片的表面性能
科技致富向导 2013年11期2013-07-05
- 栅格式方孔翅片自然对流换热的数值模拟*
自然对流状态下的翅片散热器由于其工作稳定可靠被广泛应用。国内外很多学者对翅片散热器进行了大量的理论与实验研究:Morega 等人[6]研究了自然对流中最优化的平板型翅片的排列方式,指出100<Re<10 000 时,等距排列的平板型翅片,散热效果最好。Vollaro 等人[7]研究在自然对流中,平板型翅片的优化设计,得出了换热量与翅片间距的关联式。Harahap 等人[8]实验对比了5 种形式的散热翅片,结合无因次相似分析研究翅片间距、长度、厚度的改变对散
电子器件 2012年3期2012-12-22
- 穿圆形孔翅片对自然对流传热的强化研究
州450001)翅片散热是工程中常用的一种散热方式。矩形翅片凭借其结构简单、制造方便等优点得到了广泛地应用,在太阳能应用、核反应堆燃料的冷却、电子元器件降温和空调等方面起着不可或缺的作用。在此着眼于研究用于大功率LED灯的翅片散热器。强化矩形翅片传热的途径有:增大表面和外界环境间的传热系数,增大表面的传热面积,或两者同时应用。设置翅片以扩展表面积的方式来强化传热是相当普遍的方法。对于翅片外形的优化,已有了大量的研究,例如针形翅片、百叶窗式翅片、锯齿翅片、开
制冷学报 2012年3期2012-06-20
- 多孔式翅片传热与流阻特性分析
航空航天等领域。翅片是板翅式换热器的基本元件,传热过程主要通过翅片热传导以及翅片与流体之间的对流换热来完成,因此,翅片的表面特性是准确设计板翅式换热器的基础。自20世纪四五十年代以来,国内外学者对各类典型翅片(平直式、多孔式、锯齿式以及波纹式等)的表面特性进行了广泛的实验和理论研究[1-4]。近年来,随着计算机技术的发展,基于CFD的数值仿真技术已广泛应用于各类翅片表面性能的研究[5-8]。多孔式翅片是在平直式翅片的基础上对翅片冲孔加工而成,翅片开孔可使热
低温工程 2012年2期2012-02-23
- 析湿工况下翅片管换热器翅片效率计算分析
000)0 前言翅片管换热器广泛应用于制冷、空调及化工等领域。在制冷、空调工程中,当翅片管换热器作为蒸发器或者表冷器使用时,翅片表面温度往往低于来流空气露点温度,此时,翅片表面结露而形成水膜,空气与翅片间同时存在传热与传质,换热的驱动力为焓差。湿翅片效率受翅片表面热质交换强度、换热器结构与材料、管内流体温度等多因数影响,计算比较复杂。在翅片管换热器优化设计中,要确定换热器的换热性能,则要先计算翅片效率,在析湿工况下,若以温差为驱动力的干工况翅片效率计算公式
制冷 2011年3期2011-09-13
- 传热-泵耗功率函数法分析百叶窗翅片性能分析*
0)目前对百叶窗翅片的研究较多,一些学者[1-3]通过实验验证了百叶窗翅片的传热系数大于光滑平直翅片的传热系数,并得到一定范围内可以应用的换热因子和摩擦因子关联式;一些学者[4-6]通过模化实验发现,空气在百叶窗翅片内的流动在雷诺数较小时以翅片方向为主,在雷诺数较大时以窗翅方向为主,且Lp作为Re的定性尺寸比De更容易获得实验关联式;也有学者[7-10]通过数值模拟方法对百叶窗翅片进行研究,最初对百叶窗翅片的数值研究采用的是恒温的二维结构模型,所得出的换热
河南工学院学报 2011年5期2011-07-26