擋板的位置不同,渦流發(fā)展成都和緩沖作用呈反相關,存在最佳位置是的兩者達到平衡時分配效果最佳,半圓主流道中間位置時最佳位置。
相對于封頭,導流片的相關研究很少,這是因為導流片的導流性能收到封頭出口流體狀況的影響很大,改進導流片的結構相對于封頭來說物流分配的效果很小。
根據(jù)兩相流體的物流分配特點和規(guī)律,通過對擋板位置和厚度以及開孔孔徑的敏感性分析,優(yōu)化擋板參數(shù),對不同封頭進行數(shù)值模擬分析并進行試驗。
當流體進口速度較小是,改進型封頭并不能很好的改善換熱器進口物流分配的均勻性,通過原來的一次風頭改進為二次風頭可以極大的改善換熱器內(nèi)部的物流分配特性。
影響兩相流體不均分配的主要因素是入口氣象流體的re系數(shù),隨著re系數(shù)增大,物流分配不均勻度增大,在一定re系數(shù)下,干度增大對流體分配到額影響更為復雜,液相流體分配不均勻都隨著干度的增大而增大。
由于換熱器物流分配特性因素,有多種不同的改進措施,主要分為封頭結構的改進和導流片結構的改進,另外還有針對兩相流體分配的改進研究。
另外冷熱流體的傳熱溫差也對換熱器的溫度分布有影響,溫差越大,加劇了不同流量通道流體的換熱差異,是的換熱器通道之間的軸向和周向導熱量增大,導致各截面溫度分布不均勻參數(shù)增大。
兩相流體對換熱器流體換熱性能的影響很大,兩相流體會使得不均勻度更加增大,導致?lián)Q熱的性能下降。兩相流體的不均勻分配問題比單相流更加嚴重。
板翅式換熱器在實際運行中會有一定的結垢,腐蝕以及堵塞問題,導致物流分配不均,由于運行環(huán)境惡劣,換熱器通常會有一定程度的傾斜,收到慣性力和重力雙重影響,物流分配不均勻度明顯比水平狀態(tài)下的嚴重。
在層流區(qū)域的流體的年度,變負荷下的冷凝和流體的密度隨著溫度變化等問題都會導致板翅式換熱器內(nèi)部物流分配不均。
在封頭內(nèi)部假裝一塊帶有孔的擋板,孔板能有效的使進口流體經(jīng)過微孔進行滲流和再分配,從而根本改進了換熱器進口處分配不均勻的問題,但是不同的孔板結構依然不同的分配效果。
孔板封頭對板翅式換熱器流動和換熱的研究中隨著re指數(shù)增大,流量分配不均造成各部分傳熱不易,導致溫度分布布均勻,影響換熱性能。