三维内肋螺旋管内强化换热实验

　　咎浙，浑笋谭斜命客基铲。53 3咖著5，Ss，坳，贫馋珙豚弈漭致雏秦炯弈珊抖漭致雏腓菡晾画。蹄倚商腱。择茸商画陆。许铒亩。室芦零觌姊塍知零；15哲，菡致冷漭。冬，知丑+陛伞，擗3旰漭致雏。菡塍。，1+，座1葫3溪雏，知结致冬哲游由碑择油珙豚弈漭致雏。油字，犟陛奸3置酿雏，知脔沛语菡觌姊雏由米油珙豚弈漭塍。

　　民鲥钚24逾酿章漭致腱矣民穷1揠弟砘，有3结致妈冬哲，蹄油浮猫+章1妈雄驾1满致到觉鸽+3窝。，鲥恙砘。+章，违，弈3窘漭致铷，3，鲥馇跑箭溺3.鸽+ 3腱矣+伞昏绨到，命陕卅与由鸢米油气湎商置民鸽却，腱3涅弈3漭致商置涩抖。苠字，腱3涅秦结1湮1迓弈峨薄矣5，冯结1涅钟4，细。违腱3，到腱舰。锌俏犟陛珙豚弈漭致雏滑遐7满潘3珙豚弈漭猫，迓珙祜弈3腱矣迓章漭致3荦，锏3，戽。蚪弈，迓咖章冈，伞姊湎腱3涅，到，珙豚弈3益这，漭致接4荦。

　　2，痍熵岫知，痍阵浙，闩淘兴。戽，廒锏01623，遨弈溢，铒敢冻181弈3珙画到画，珙祜4圄4这瞒咖章冈3，疏载菩，荦，腓，豚弈4圄泊汗，敢浑斗涩魏晶。，苠，珙豚弈冯，漭兴峭，弈；竞淳猫。，趣，砘廒。珙豚弈字撕到芬岔况4023违，祢，致章。砘致。，祢菡鹉毕管内与管壁面电绝缘。加热段电阻丝连接到级串联调压器的输出端，通过调压器调节加热段的加热功率。电阻丝的具体加热功率由对电压和电流1的玻纤保温材料。以减少加热段的热损尖。实验管壁温度由铆接于管壁上的2，铜康铜热屯偶实验前经过。标定测也为了监测管内流动传热是否达到充分发展。分别在实验段的中间截面和出口截面处周向均匀布置6对热电偶，然后在这两个截面之间螺圈外侧轴向均匀布置4对热电偶。冷却水进出口水温由分别插入进出口混合室的3又寸热电偶测量。在实验段进出口处分别钻有34压差。冷却水流量由称重法测量。为保证流量稳定，采用个10，1高的高位水箱保证实验回路所需压头。

　　热电偶温差电动势采用件行数据采圯该数采系统具，相互干扰的特心精度可达1实验装置系统苘实验测试了根管户的流动传热性能。第根为螺旋光管，实验目试系统的可靠性，以及与硝浓度5浸泡加工面，以消除残留金属屑和附加热阻的影响。

　　实验采用降负荷方式进行，通过同步调节流量和加热功率实现工况的变化。每个运行工况稳定运行3，1后，同时测量流量加热功率和试验管壁温。对所有的测量工况，系统进出能量偏差大6.7，小3.8，平均散热率4.6.

　　管号排列方式叉排3实验结果和分析水在螺旋光管内层流充分发展的流动阻力系数，队根据前人实验观尜和总纟来的纟果，次流付以流有个稳定的作用，螺旋矜内从以流到湍流过渡的临界你数远于在直管内的。

　　从推荐螺旋管内从层流到湍流过渡的临界你数为51瓜3灿1等人提出的临界你数准则式为1己有分析和2居内肋管肋型结构简实验结果进行比较以检验系统的准确性。其余两根试验管为加工有维内肋面的螺旋管，维内肋肋齿排列方验结果1按照佳强化比的原则选用两种较优同。与加。1管相比，如。2管的特点是肋高较大，轴本实验螺旋符的曲率均为，66 3.根据以上研究者提出的准则式，木实验矜内从层流过渡到湍流的临界你数依次为8133和8588.可，本实验管中的流动为层流。3中同时出了根据文献2及文献6的实骀关系准则式绘制的螺旋管内流阻系数随办数的变化曲线。由3可，实验结果与以前的实验关联式吻合很好。除了在较高办数时偏差较大外，在拖数小于8000的范围内，本实向肋1趴也比10.1管的火。实验符安装前均用稀5.48，大相对偏差不超过7.与2等人过5.5.在较大办数，偏差较大。这町能是实际管内流动已接近湍流的缘故。

　　实验螺旋光管内传热测试结果与已有实验传热经验公式计算结果的比较4.中同时绘出了按文献1文献7提出的经验公式计算曲线。

　　私等人提出的经验公式为虽然此式的适用范围为丹20，但水斤5作为工质时仍然具有定的可比性。，4等人在实验基础上提出了个广泛适用的经验关系式围4螺旋管内对流换热特性此式的适用范围为505，由闯4可。木实验测试螺旋管内层流充分发展。

　　入7数稍微偏低，与，1等人的经验公式的计算值相比，本文的实验结果平均相对偏低0.7，大相对偏差不超过±4.而在办数小于8 000的范围内，本实验结果比，1等人的经验公式计算值平均低6.88，大相对偏差10左右。总的来说，本实验装置的测量系统具有足够的度，测试方法是正确合理的，测试结果是可信的。

　　特性实验结果分别于5和6中。本文对两种维内肋肋型结构螺旋管进行了测试。5中还同时出了本文对螺旋光管的测试结果和按，等人提出的经验公式计算结果。与化。1管相比。2管的特上1站肋，较大。轺向肋距也比1管的大。由5和6可，相对肋高对螺旋管内换热和流动阻力的影响很大。随着相对肋高的增加。1维内肋螺旋管内流动阻力系数和换热系数也随之增大。在实验测量范围内，与相同曲率的螺旋光管相比。1维螺旋管的换热强化比；〃，1 1.92管的换热强化比平均值为2.大可达2.3，而平均阻力系数比达2.4左右。众所周知，在层流维面上换热的增强主要依靠换热及面湍流的过波。螺旋竹次流虽然对流体有层流化500左右，但在内部肋的扰动作用下，流型的转换或过渡极有可能大大提前。维内肋螺旋竹内的流动十分复杂，其中既有弯曲管内离心力引起的次流作用。，存在维肋的扰动，对如此复杂流动的理论分析还未报逍。

　　7维内肋螺旋管的热力性能系教维内肋面强化螺旋管内的流动阻力和传热数乃，心⑴随心数的变化曲线。

　　在本实验测量范围内你=100085001管的平均热力蚀能系数为1.4左右，在办=5000左右达到大值1.5；如。2管的平均热力性能系数达1.53，在办=4000左右达到大值1.66.

　　4结论1首次将维内肋用于螺旋管内的流动换热强化，并付螺旋光管和两种不1结构尺寸维内肋螺旋管内的流动传热性能进，实验研究。螺旋允管的流阻和传热性能测试结果与己有的实验结果吻合很好。

　　2维内肋扩展面对螺旋管内的流动换热有较好的强化效果。在测试的办=10008500的范围内，与光滑螺旋管相比，两种维内肋螺旋管的平均换热强化比分别为1.27和2.0，流阻系数的，加倍数分别为1.91和2.46，均热力性能系数分别3两种维内肋螺旋管的热力性能相比，相对肋高较大的强化面性能较优。

　　4廖光亚，高云，王朝素。维内肋管的换热及流阻的实验研新技衣新产品燃气轮机过滤器防冰消音器还可法国⑴技术公司设计了中空气霉化喷嘴使用这些喷嘴可以防止在燃气轮机过滤器进口冰把消音器设计成以抽气压力从燃气轮机压气机抽取的高压空气形式避免了使用时产生古乘士空气雾化喷嘴完全由不锈钢如30礼316，和其它不绣钢制造，给定尺寸喷嘴发出的空气压力，但主要取决于空气的质量流量。在给定的空气质量流量下。噪声级取决于喷嘴的=户不7取决于嗓声级越小。喷嘴的长度对，声级影响很小。，径越大，据祝1.沈1.沾2，03年12月号报道，燃气轮机在寒冷气候中运行可吨导致印，结冰堵塞静态进口过滤系统迅速增加通过滤网及其它进口部忤的压降水枳聚在进口导上能导致性能降低和部件破坏。n+哥，吉桂明供稿大加速度场中层流扩散火焰流场的数值计算=，如，纟，池册附奶6招3，8基于辐射能检测的智能燃烧进化优化系统研究=人8加也6，陪，20，183，瓜，只3伽，吨，6