液氮至液氦温区下打孔翅片换热性能的关键影响因素

本文主要探讨了液氮至液氦温区下打孔翅片通道内低温流体的换热性能，由西安交通大学能源与动力工程学院的康蕊、厉彦忠和杨永斌三位学者合作完成。研究的背景是为了为板翅式换热器的设计提供关键的数据支持，旨在实现更合理和优化的设计。他们首先通过对比数值模拟计算得出的j、f因子与实际实验数据，验证了低温流体模型的准确性和可靠性。 研究的重点集中在翅片材料、翅片结构对换热性能的影响上。发现流体物性的变化对换热性能有显著影响，特别是当翅片材料的导热系数降低时，这种影响更为明显。例如，相比于常规翅片，打孔翅片通道内的液氢和液氦换热因子下降了大约11%，这表明翅片材料对低温流体换热效率具有显著影响。 在翅片结构方面，研究发现打孔翅片的换热因子随着翅片密度的变化呈现出先减少后增大的趋势。此外，缩短翅片通道的有效长度可以有效地提升换热性能。这些发现对于设计者来说，意味着在选择翅片材料和优化翅片结构时，需要充分考虑低温环境下的特定效应。 关键词包括板翅式换热器、低温流体、换热性能以及数值模拟，反映出本研究是基于现代科技手段对传统换热设备在极端低温条件下的深入分析。这篇首发论文不仅提供了宝贵的设计指导，也为低温流体换热领域的理论研究和发展做出了贡献。