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三角形布管方式下2种换热器的场协同分析
第40卷 第 7期 化 学 工 程 Vo1．40No．7 2012年7月 CHEMICALENGINEERING(CHINA) Ju1．2012 三角形布管方式下2种换热器的场协同分析 古 新 ，刘 冰 ，王永庆 ，董其伍 ，王华良 (1．郑州大学 河南省过程传热与节能重点实验室，河南 郑州 450002； 2．中原石油勘探局勘察设计研究院，河南 濮阳 457001) 摘要：基于采用周期性全截面计算模型得到的帘式折流片换热器和折流板换热器壳程流体流动和传热数值计算结 果，应用场协同原理对二者传热性能进行了分析。分析了帘式折流片换热器在壳程不同位置处的速度和湍流度， 以及场协同角和对流传热系数，并与折流板换热器相同位置处的情况进行了对 比。由于折流板壳程流体为横向流 动，而帘式折流片壳程总体上是纵向流动，故折流板换热器的平均流速和湍动度稍高于帘式折流片换热器，平均流 速为帘式折流片换热器的1．15倍 ，其湍动程度为帘式折流片换热器的1．4倍；折流板换热器2条验证线上的场协 同角的平均值均小于帘式折流片换热器。研究结果为管壳式换热器结构改进和性能提升提供 参考依据，同时帘 式折流片换热器的这种结构特点对于节能降耗的研究也具有重要意义。 关键词：对流换热；湍流强度；场协同 中图分类号：TK124 文献标识码：A 文章编号：1005-9954(2012)07-0021-05 DoI：10．3969／j．issn．1005-9954．2012．07．006 Fieldsynergyanalysison twokindsofheatexchangers with triangletubelayoutinshellside GUXin，LIUBing，WANG Yong-qing，DONGQi-WU ，WANGHuta．1iang。 (1．KeyLaboratoryofProcessHeatTransferandEnergySavingofHenanProvince，ZhengzhouUniversity， Zhengzhou450002，HenanProvince，China；2．SurveyandDesignInstituteZhon~uanPetroleum ， ExplorationBureau，Puyang457001，HenanProvince，China) Abstract：Basedon the shellfluid flow andheattransfernumericalcalculation resultsofshutterbaffleheat exchangerandbaffle—plateheatexchangerwith theperiodicwhole cross．section computation mode1 ． the field synergyprinciplewasadoptedtoanalyzetheheattransferperformanceofthetwokindsot’heatexchangers．The shell—sidevelocityandturbulenceindifferentpositionoftheshutterbaffleheatexchangeraswe11asfieldsynergy
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