阶梯凹槽管的流体流动与传热特性的数值模拟

作者：周三平; 任少雄

来源：西安石油大学学报(自然科学版), 2020, 35(06): 79-91.

• 阶梯凹槽管
• 流体流动与传热特性
• 数值模拟
• SST k-ω模型
• 综合传热性能

提出了一种阶梯凹槽强化管,采用SST k-ω数值模拟方法,对比研究了阶梯凹槽管和光管的传热、流体流动阻力性能差异,研究了阶梯凹槽管的几何尺寸对流体流动与传热性能的影响。结果表明:阶梯凹槽管对近壁处的层流底层有较好的扰动作用,其强化换热综合性能明显好于光管,传热强化明显。阶梯凹槽管比较适合于Re<10 000流体的低Re场合。相应地,e/d大约在0.10、s/d大约在0.44、p/d大约在1.50较为合适,此时,在相同泵功率下阶梯凹槽管比光管多传递40%以上的热量,且Re越小多传递的热量越多。

• 单位
  西安石油大学