5mm管径百叶窗翅片换热器优化：数值模拟与性能提升

"这篇论文是关于对5毫米管径的百叶窗翅片流动与传热进行数值模拟的研究，发表于2011年的《天津大学学报》第44卷第9期，由李斌和陶文铨共同撰写。该研究得到了国家重点基础研究发展计划（973计划）的资助，并在前人开发的Φ7管径百叶窗翅片换热器基础上进行了优化，成功设计出一种更小型的Φ5管径换热器。" 在这项研究中，研究人员通过数值模拟的方法详细分析了新设计的翅片结构在不同迎面风速（0.25至4.00米/秒）下的流动与传热特性。相较于Φ7管径的换热器，新设计的Φ5管径换热器表现出更低的压力降，这表明其在空气流动过程中产生的阻力减小，同时其综合性能指标（CPF）有所提升。CPF是衡量换热器性能的一个关键指标，包括传热效率和压力损失两方面。 在保持相似换热性能的同时，Φ5管径的换热器在体积上显著减小。与Φ9管径的换热器相比，其体积减少了大约55%，与Φ7管径的换热器相比，体积减少了约32%。这意味着新设计的换热器在空间占用上具有显著优势，有可能成为替换原有Φ9和Φ7管径换热器的理想选择，尤其适用于对空间紧凑性和能效有高要求的场合。 关键词：百叶窗翅片、流动与传热、换热器、5毫米管径。该研究的成果对于理解小型化翅片结构在流体动力学和热力学中的行为以及优化热交换设备设计具有重要意义，同时也为未来相关领域的研究提供了理论依据和技术参考。通过深入研究这些微观结构对流体流动和热量传递的影响，可以进一步提升热交换系统的整体性能，特别是在能源效率和小型化方面。