扩缩方孔蜂窝蓄热体强化传热的数值模拟

作者：吴仲达; 游永华^*; 王盛; 张壮; 周思凯; 戴方钦; 易正明

来源：过程工程学报, 2020, 20(12): 1416-1423.

• 蜂窝蓄热体
• 扩缩通道
• 扩缩角
• 节距
• 数值模拟

为提高烟气余热回收率,提出一种扩缩方孔蜂窝蓄热体,通过用户自定义函数(UDF)实现烟气和空气周期切换时流体种类和进口速度、温度等参数的改变,基于ANSYS Fluent软件建立了新型蓄热体的三维非稳态传热数值模型。通过比较模型预测值与文献实验值进行了模型验证。利用模型研究了新型蓄热体方孔扩缩角、扩缩节距和总长度对其传热和流阻性能的影响。通过温度云图分析了扩缩通道强化蓄热体性能的机理。结果表明,缩放通道能有效提高蜂窝蓄热体的传热性能,在压力损失增加不多的前提下,蓄热体效能最多提高约5个百分点。扩缩方孔蜂窝蓄热体长度越长,其传热性能越好;对于一定长度的新型蓄热体,扩缩节距(或扩缩角)不变时,蓄热体传热性能随扩缩角(或节距)增大而增强。扩缩角过大时,新型蓄热体流动阻力很大,综合性能不佳。

• 单位
  武汉科技大学