X型开缝翅片换热器的强化传热实验与数值模拟

本文主要探讨了"开缝翅片流动和传热性能的实验研究及数值模拟"这一主题，针对2排采用X型双向开缝设计的翅片管换热器，着重对其空气侧的传热效率和阻力特性进行了深入研究。实验范围覆盖了不同的雷诺数(Re)，在这个范围内，作者得到了关于传热性能和阻力的性能关联式以及特性曲线。研究发现，相较于平直翅片，开缝翅片具有显著的传热优势，而X型双向开缝翅片相对于单向开缝翅片，其性能表现更优。 通过数值模拟技术，研究人员进一步计算了X型双向开缝翅片的效率，提供了更为精确的预测模型。利用场协同原理，他们分析了模拟结果中的关键参数，如气流在两片翅片间温度场、速度场的变化情况，以及对流换热系数和压降沿流动方向的沿程变化。这些分析揭示了开缝翅片强化传热的关键机制：开缝设计有效地改善了速度和温度梯度的协同作用，即流动速度和温度分布的匹配程度，从而提高了热量传递的效率。 关键词包括换热器、开缝翅片、强化传热、实验研究、数值模拟以及场协同，这些关键词体现了论文的核心内容和研究方法。这篇论文对提高翅片换热器的效能具有重要的工程价值，对于优化热交换设备的设计和性能提升具有实际意义。