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椭圆管换热器与圆管式换热器的对比
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圆管式换热器换热效果好、制作工艺简单等长处使其遍及应用在空调、散热器等设备中。然而实践证明,圆管换热器存在着易飘水、高风阻、低效率等问题,势必要增大挡水板和换热顶风面积、降低风速、添加换热器片数与排数。这样一来,不管是初投资仍是运转能耗或是运转费用等都跟着添加了。与圆管比较,椭圆管具有气动特性好,绕流阻力低,在横截面积相等情况下传热周边长,有利于传热和结构紧凑的特点。虽然人们对横掠椭圆管的换热及活动特性很早进行过研讨,但因为椭圆管制作困难及承压才能较低,在工程上并没有得到广泛应用。近年来随着对节能工作的日益注重及制作技能的不断进步,椭圆管及其它低阻力管形又从头引起了工业界的兴趣,椭圆管换热器的研讨开发日益遭到人们的注重。相同顶风面积下,椭圆管换热器净流转面积比圆管换热器的管间净流转面积大17%~22%。在紊流条件下,对错排圆管和椭圆管别离进行实验,实验成果指出,椭圆管传热系数比圆管高15%,而其阻力比圆管低18%。对某一特定换热量,与圆管换热器比较,椭圆管式换热器所需的换热面积更小,耗费功率也更小。相同风量、顶风面积换热器,椭圆管的实际净流转通道顶风面风速减少15%~18%,但椭圆管的有用触摸表面积添加40%,通过对其进行CFD核算流体力学模仿得到的速度和温度散布能够发现椭圆管周围速度和温度散布更均匀,有利于管子的充分换热。

总的来讲,椭圆管较之圆管而言有更明显的长处:1、换热效果得到改进。对相同周长而言,因为椭圆管流转截面积比圆管小,若流量不变则扰动加强,管内对流换热得到强化。对管外情况而言,从流体分离点方位和边界层开展来看,椭圆管外的平均换热效果总是优于圆管,因为椭圆近似于流线型,流体外掠时阻力较小,在允许相同的活动阻力下可进步流速,因而外部传热也能够得到强化。2、椭圆管外部活动特性好。当流体沿椭圆长轴方向横掠时,相对椭圆管分离点后移,无疑在分离区内因为卡门涡街形成的活动丢失会大大减小。3、换热器结构紧凑,即在相同的流转面积下椭圆管传热周边长,换热面积也相应添加,结构上也允许布置得更紧凑,使单位体积的换热量添加。


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