腰槽开孔矩形翼涡流发生器的传热和流阻特性

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涡流发生器形状对风力机翼型气动性能的影响

考虑到涡流发生器的高度一般只有几毫米与风力机叶片的长度相差太大同时流场的结构与涡流发生器的排列方式都在展向方向上具有平移周期性11所以为研究模型的简单及便于计算将基础翼型沿垂直方向拉伸014m形成一个直翼型段在该翼型段的吸力面上等距安装4对涡流发生器距前缘20弦长选用三角形梯形矩形3种形状和3mm5mm7mm3种高度的涡流发生器涡流发生器安装尺寸如图2所示
韩章敬，叶学民
（华北电力大学动力工程系，河北保定 071003）
摘要：为研究涡流发生器对风力机翼型 DU97-W-300 气动性能的影响，采用数值模拟方法对装有三角形、矩形、梯形 3 种形状和 3 mm、5 mm、7 mm 3 种高度的涡流发生器的风力机翼型进行了计算，得到了有效提升气动性能的涡流发生器形状和高度。研究表明：涡流发生器能有效控制翼型产生流动分离，增大失速攻角，提高升阻比；采用梯形涡流发生器的升力系数最大，旋涡耗散速度最慢，提高气动性能最好；高度 7 mm 的梯形涡流发生器有效抑制了流动分离，提高翼型气动性能最佳。关键词：风力机翼型；涡流发生器；气动性能中图分类号：TK83 文献标识码：A 文章编号：1672-0792(2020)01-0070-09
Abstract: To investigate the effect of vortex generators on the aerodynamic performance of wind turbine wing airfoil DU97-W-300, a numerical method was used to simulate the performance of the wind turbine with three shapes of vortex generators including triangle, rectangle and trapezoid and the height of 3 mm, 5 mm and 7 mm. The shape and height of the vortex generator which can effectively improve the aerodynamic performance were obtained. Results show that the vortex generators can effectively control the flow separation of the airfoil, increase the stall angle of attack and raise the lift-drag ratio. Trapezoidal vortex generators have the largest lift coefficient, the least vortex dissipation speed and the best aerodynamic performance. Trapezoidal vortex generators with a height of 7 mm can effectively suppress the flow separation and improve the aerodynamic performance of the airfoil. Key words: wind turbine airfoil; vortex generators; aerodynamic performance

涡流发生器强化换热及流动控制研究及应用

YU Fankun，GENG Yue，ZHANG Jianxin
（School of Energy and Power Engineering，Nanjing Institute of Technology，Nanjing Jiangsu 211167，China）
Abstract：This paper introduces the classification of vortex generator，and some new applications in heat transfer and flow control in recent years，such as，the application of novel heat transfer technology in heat transfer equipment，and flow control to reduce the resistance of flow in dynamic machinery by vortex generator. However，the research of heat transfer and flow control by vortex generator is relatively isolated. This investigation studies the existing problems and development direction on heat transfer enhancement and flow control by vortex generator. Key words：vortex generator；heat transfer enhancement；flow control
本文介绍了涡流发生器的分类，及其近年来在强化传热和流动控制等方面的新应用和新技术，主要包括强化传热技术在工业换热设备中的应用，流动控制减阻在动力机械中的应用。此外，还提出了

浅谈带斜截半椭圆柱面空冷器的传热和流阻特性数值模拟

左俐莎（哈尔滨空调股份有限公司，黑龙江哈尔滨１５００７８）
摘要：在矩形通道内部，斜截半椭圆柱面为一种综合特性强、流动损失低且其流阻特性与传热效果受柱面参数影响的涡流发生器，在没有外功作用下，有助于增强空调空冷器侧的传热特性，降低其流阻，对于实现空冷器等换热设备的节能具有重要意义。本文在简析了斜截半椭圆柱面涡流发生器及空冷器模型参数的基础上，以三角形小翼涡流发生器为比较对象，重点对带斜截椭圆柱面空冷器对流换热的传热特性及其阻流特性进行数值模拟分析，以期为工程应用实践提供有力参考。关键词：斜截带椭圆柱面；空冷器；阻流特性；传热中图分类号：ＴＫ１７文献标识码：Ａ斜截半椭圆柱面与空冷器模型参数简析在本文的数值模拟分析中，空调用空冷器分别采用两排叉排、顺排圆管的圆管布置方式进行空冷器布置。在数值模拟分析中，涡流发生器与空冷器模型参数分别如下：三角形小翼与斜截半椭
一
、
其中Ｐ与Ｕ分别表示空气密度及其平均流速。在数值模拟计算中，选用ＳＩＭＰＬＥ算法对速度与压力实施耦合，且运用二阶迎风格式为能量与动量的方程离散格式，并采用如下方程通用式控制计算

小尺度圆柱涡流发生器的传热与流动特性

中图分类号：ＴＫ１２４
ＨｅａｔＴｒａｎｓｆｅｒａｎｄＦｌｏｗＣｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ０ｆＳｍａｌｌＳｃａｌｅ
ＣｉｒｃｕｌａｒＣｙｌｉｎｄｅｒＶｏｒｔｅｘＧｅｎｅｒａｔｏｒ
动阻力的增加亦得到有效抑制。当间隙比为２．０时，槽道底面换热性能最佳，其Ｎｕｓｓｅｌｔ数可提高１８．７６％；而当间隙比为０．５时，槽道底面减阻效果最佳，摩擦因数可减小３．７７％。关键词：大涡模拟；涡流发生器；间隙比；综合性能系数
ＵｔｉｌｉｚａｔｉｏｎｏｆＭｉｎｉｓｔｒｙｏｆＥｄｕｃａｔｉｏｎ，ＴｉａｎｊｉｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｔｉａｎｊｉｎ３０００７２）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｌｏｆｗａｎｄｈｅａｔｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｔｈｅｒｅｃｔａｎｇｌｅｃｈａｎｎｅｌｂｏｔｏｍｗｉｈｔａｓｍａｌｌ－ｓｃａｌｅｃｉｒｃｕｌａｒｃｙｌｉｎｄｅｒｖｏｔｅｒｘｇｅｎｅｒａｔｏｒｒｅａ
ｉｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｇａ口ｒａｔｉｏｏｎｈｅｔｌｏｆｗｓｔｒｕｃｔｕｒｅ，ｔｈｅＮｕｓｓｅｌｔｎｕｍｂｅｒａｎｄｆｒｉｃａｔｉｏｎｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｏｆｔｈｅｃｈａｎｎｅｌｂｏｔｔｏｍ，ｎｄａｔｈｅｓｙｎｔｈｅｓｉｓ

V型超声波热量表矩形通道内涡流发生器的水流特性的研究的开题报告

V型超声波热量表矩形通道内涡流发生器的水流特性的研究的开题报告一、课题背景随着科技的不断发展，超声波技术逐步应用于各个领域。

其中，V型超声波热量表的应用越来越广泛，尤其是在制造业中的流量和能量测量方面起着越来越重要的作用。

矩形通道中涡流发生器的应用也有着重要的意义，它能够有效地提高流场的混合和传质效率。

因此，研究V型超声波热量表矩形通道内涡流发生器的水流特性，对于进一步提高流量和能量测量精度、降低生产成本具有重要的意义。

二、研究目的本文旨在研究V型超声波热量表矩形通道内涡流发生器的水流特性，探究其影响因素和机理，并分别进行数值模拟和实验验证。

具体包括以下目标：1. 利用数值模拟方法分析涡流发生器的结构参数对于水流特性的影响，探究优化设计的方案。

2. 运用CFD模拟分析矩形通道内水流的特性，比较有、无涡流发生器的流体速度场、压强分布和剪应力等流体力学特性.3. 借助实验手段对涡流发生器的性能进行验证，采集流量、温度等数据，以此验证数值模拟结果的准确性和可行性。

三、研究方法本研究将采用数值计算和实验手段相结合的方法进行研究。

1. 数值模拟使用Computational Fluid Dynamics (CFD)软件对矩形通道内水流的特性进行数值模拟。

通过调整涡流发生器的结构参数，分析其对流场的影响。

2. 实验方法将涡流发生器安装到V型超声波热量表中进行实验，研究涡流发生器对于流量和温度的影响。

通过改变流量和温度等参数，采集相关数据并进行分析。

四、预期成果1. 建立矩形通道内涡流发生器的数值模型，分析结构参数对于水流特性的影响，得出优化设计的方案。

2. 研究矩形通道内水流的流体力学特性，区分有、无涡流发生器的流体速度场、压强分布和剪应力等。

3. 对涡流发生器的性能进行实验验证，对数值模拟结果进行验证，得出可行性方案。

4. 提出进一步提高流量和能量测量精度、降低生产成本的建议。

以上是本文的开题报告，旨在分析V型超声波热量表矩形通道内涡流发生器的水流特性，为相关领域的科研人员提供参考，希望本研究能够为V型超声波热量表的科研和制造提供有益的帮助。

新型涡流发生器强化换热实验研究

新型涡流发生器强化换热实验研究
齐承英;周国兵;曹惠玲;张云鹏;魏晋
【期刊名称】《工程热物理学报》
【年(卷),期】2002()S1
【摘要】本文对矩形通道内分别布置单排一对直角三角翼、矩形翼、梯形翼、斜截圆柱体、斜截椭圆柱体等涡流发生器强化传热的效果在层流和紊流范围内（Re=800～38000）进行了对比性实验,并比较了各自对压力损失的影响,指出斜截椭圆柱体涡流发生器是一种强化换热效果好阻力损失又低的新型涡流发生器。

【总页数】4页(P173-176)
【关键词】强化传热;涡流发生器;马蹄涡;端部涡
【作者】齐承英;周国兵;曹惠玲;张云鹏;魏晋
【作者单位】河北工业大学热能动力系
【正文语种】中文
【中图分类】TK124
【相关文献】
1.涡流发生器强化换热及流动控制研究及应用 [J], 喻凡坤;耿玥;张剑昕
2.矩形纵向涡发生器平板强化换热的实验研究 [J], 宋文吉;申洁;李庆领
3.几种翼型涡流发生器强化换热及流阻性能的实验研究 [J], 周国兵;张于峰;齐承英;王艳
4.多排纵向涡发生器强化竖直平板自然对流换热的实验研究 [J], 龙靖安;杨泽亮
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矩形窄通道内带纵向涡发生器的传热强化

ｖｒｅｅｅａｏｓ（ｏｔｘｇｎｒｔｒＬＶＧｓｍｏｎｅｎｓｄ — ｌｓｗｅｅｓｕｉｄｅｐｒｍｅｔｌｙＴｈｆｅｔｏｈｏｍｆ）ｕｔｄｏｉｅｗａｌｒｔｄｅｘｅｉｎａｌ．ｅｅｆｃｆｔｅｆｒｏｍｏｎｉｇＬＶＧｎｈａｒｎｆｒａｄｆｕｄｆｗｅｆｒａｃｓａｓｎｅｔａｅｔｙｏｄｕｂｒｕｔｎｏｅｔｔａｓｅｎｌｉｌｏｐｒｏｍｎｅｗａｌｏｉｖｓｉｔｄｗｉｈＲｅｎｌｓｎｍｅｇ
Ｈｅｔｔａｓｅｎｎｅｅｔｉｅｔｎｇｌｒｎｒｏｃａｅａｒｎｆｒｅｈａｃｍｎｎｒｃａｕａａｒｗｈｎｎｌ
ｗｉｈｌｎｉｕｉａｏｔｘｇｎｒｔｒｔｏｇｔｄｎｌｖｒｅｅｅａｏｓ
。中国核动力研究设计院空泡物理和自然循环国家重点实验室，四川成都６０４）１０１
摘要：对带有纵向涡发生器的水平矩形窄通道内水的强化传热与阻力特性进行了实验研究，得出了Ｒ在３０￣００
２００（渡区和湍流区）范围内纵向涡发生器不同安装形式对水的流动与换热特性的影响规律．结果表明：带００过纵向涡发生器（Ｖ）的通道比光通道的传热因子Ｊ提高了２～５，同时阻力有所增加．在３种不同比较ＬＧｓ５５准则（同泵功、相同压降及相同质量流量）条件下，两侧安装有交叉方向ＬＧｓ的通道换热效果较好，顺流相Ｖ

润滑油在内置涡产生器管内流动与传热特性实验

专业研讨润滑油在内置涡产生器管内流动与传热特性实验沈亚兵(兰州交通大学甘肃兰州730000)ʌ摘要ɔ换热器在各个工业领域有广泛的应用,在管道内插入不同结构的扰流元件,改变流体的流动状态,提高传热能力一种实用性很强的方法,其中扭带作为管内插入式元件,具有强化换热和防垢的双重性能,适用于对现有设备的升级改造㊂本文在扭带的基础上改型设计的两种梯形和平行四边形涡产生器内插元件,扭比均为5.2,以国产11号润滑油为工质,测量并计算在光管和内插扰流元件下润滑油流动特性和传热特性的比较分析实验㊂结果表明:管内插扰流元件其换热特性随着工质雷诺数的增大而增大,综合换热性能由于其不同扰流元件的结构参数不同,在不同雷诺数范围内,换热性能显著不同㊂实验在三种不同流速下(0.49m/s,㊁0.84m/s㊁l m/s):(1)在管内插入扭带在三种不同流速下,其综合性能评价因子J F分别为136.9%㊁163.4%㊁168.3%㊂(2)在管内插入梯形涡产生器后,工质在三种不同流速下,其综合性能评价因子J F分别为143.3%㊁180.8%㊁179.3%㊂(3)在管内插入平行四边形涡产生器在三种不同流速下,其综合性能评价因子J F分别为145.8%㊁172%㊁182.1%㊂ʌ关键词ɔ扭带;强化换热技术;涡产生器;管内插入物ʌ中图分类号ɔT K124ʌ文献标识码ɔA ʌ文章编号ɔ1003-9619(2019)30-0152-021绪论1.1课题研究的背景及意义随着我国国民经济的发展和人民生活水平地提高,能源消耗进一步加大㊂各种工业中的换热器形式多种多样,其功能用途也不一样㊂就其工作过程来说,可分为表面式㊁蓄热式㊁混合式㊂提高现有换热器的换热能力或保证换热器能在更低温差下工作以及减少换热器阻力等㊂1.2本文的主要工作在其扭带的基础上,切除部分材质而减小流体流动阻力,同时改变流体流动状态增强换热,具有强化换热与防垢的双重特性,在本实验中,以国产11号润滑油为工质,主要内容如下:(1)探究润滑油在不同流速下的实验步骤及流程㊂(2)润滑油在定性温度50ħ下,测定在管内插入扭带㊁梯形涡产生器㊁平行四边形涡产生器三种管内插扰流元件在不同流速下与管壁的的换热特性与阻力特性,计算综合性能评价因子,与光管时管壁与润滑油的换热效率进行对比㊂2管内插扰流元件强化换热实验台介绍2.1实验台基本结构及流程2.1.1S o l i d w o r k s 实验台平面图图2.1实验台示意图2.1.2实验流程按照示意图所示,在确定定性温度后(定性温度本实验以50ħ测定)电机启动,带动齿轮泵,将油槽中的润滑油从油槽中泵出,如图所示,润滑油按照箭头指向流动,①②③号开关全部开启(③号开关全部开启,保证电动机泵油,②号开关起到分流的作用,与①号开关共同起到调节流速的作用)转化电控开关(1)(2)(电控开关只能是一开一闭)打开(1)号电控开关,关闭(2)号,在流量桶下端的手动开关关闭的情况下,润滑油会注入到桶内,观察桶外侧的玻璃管刻度,记录油位变化,及时间就可测定出其流经实验段管路中的润滑油流速,记录之后,转化电控开关,打开(2)号,关闭(1)号,使油路回正,并打开流量桶下端的手动开关,让内部的油流回油槽后关闭,故在①号开关全开的状态下,该状态的下的流速就可以测定出来,之后,油槽内部含有加热装置,通电加热油温,油温的加热量由该状态下的质量流量决定,开启数采仪,采集实验管路进口端油温的3个热电偶电势,导入拟合后的E x c e l表格中,观察油温,对它们的温度求平均值,在平均温度低于50ħ,并接近于50ħ左右时,拔掉油槽上的插头,停止加热,给缠绕在实验段管路上的加热丝通电,调整加热的电流和电压,不断测试,其乘积与流速确定后预算的加热量大致相同,同时启动恒温槽,调整恒温槽控制面板上的温度设定,降低水槽内的水温,其终端是个套管式换热器,通过换热降低管路加热后的润滑油温度,使管内油温在进口端维持在50ħ,并达到动态平衡,在此状态下,测定实验段进出口处的管道内流体压力,直接读取压力表即可,测定实验段管路上40根热电偶电势,利用E x c e l即可导出温度,并记录㊂2.2实验前准备2.2.1实验扰流元件物理模型图2.2扭带图2.3梯形涡产生器如上图所示,扭带及涡产生器的材料均为钢片,厚度为0. 5mm,扭比均为5.22结论本论文通过研究光管和在光管内插入不同的扰流元件的换热情况,在三种流速下(0.49m/s㊁0.84m/s㊁1m/s),通过实验获得以下主要结论:(1)管内插扭带在三种不同流速下,其综合性能评价因子J F 分别为136.9%㊁163.4%168.3%,N u值相比光管,在三种流速下,分别提升了57. 16%㊁115.94%㊁119.12%㊂阻力系数f分别提升了59.52%㊁120. 65%㊁129.87%㊂(2)管内插梯形涡产生器在三种不同流速下,综合性能评价因子J F分别为143.3%,180.8%㊁179.3%㊂N u值相比光管分别提升61.12%㊁121.86%㊁126.64%㊂阻力系数f分别提升了49. 77%㊁84.86%㊁87.97%㊂(3)管内插平行四边形涡产生器在三种不同流速下,其综合性能评价因子J F分别为145.8%㊁172%㊁182.1%㊂努塞尔数N u相比光管分别提升努塞尔数相比光管分别提升了60.29%㊁116. 07%㊁121.46%㊂阻力系数f分别提升了49.77%㊁84.86%㊁89.97%㊂(4)三种扰流元件的强化换热性能随着雷诺数的增大,也不断增大㊂其中梯形涡产生器在润滑油雷诺数达到360左右时,相比扭带以及平行四边形涡产生器,其综合强化换热(下转第153页)专业研讨智能化技术在电气工程自动化控制中的相关应用宋建州(河北保定071000)ʌ摘要ɔ当前我国已经步入信息时代,在社会生产生活的各个领域之中都在应用智能化技术,该技术已经成为社会发展中的焦点话题,在电气行业中智能化技术为其稳定发展提供重大保障㊂通过智能化技术的相关应用能够有效提升电气工程质量,并在电气工程设计方面进行全面优化,对自动化控制系统进行智能诊断,进而提升电气工程自动化控制水平,促使电气行业在激烈的市场竞争中占得一席之地,进一步提高经济效益和社会效益㊂ʌ关键词ɔ智能化技术;电气工程;自动化控制;有效应用ʌ中图分类号ɔG957ʌ文献标识码ɔA ʌ文章编号ɔ1003-9619(2019)30-0153-011智能化技术在电气工程自动化控制中应用的主要优势智能化技术在其应用中主要体现在计算机技术㊁精密传感技术㊁G P S定位技术的综合应用上,利用计算机技术对机械设备进行高精密控制,并将人工智能理论与传感技术㊁定位技术㊁计算机技术结合起来进行综合利用,实现对信息的高效收集和精准分析,并能对图文进行准确识别,进而解决各个领域中的各类问题㊂1.1优化自动化控制系统,操作更加便捷智能化技术在电气自动化控制系统中的合理应用,能够实现自动化控制的无人化,相较于传统人工控制器,智能化控制器要具备更多优势㊂首先,节省人力,智能化控制器依据相应指令进行自动化控制操作,并能保证控制质量㊂其次,智能化技术的应用能够提升自动化控制的准确性,不会出现因人工操作失误而产生的控制失误,而且智能化控制器操作简便,随时都能进行工作,实现自动化控制的远程操作㊂同时智能化技术的应用促使电气自动化控制系统更加完善,从具体操作上能够看出,智能化控制系统更易于操作,能够有效应对电气工程中出现的各种问题[1]㊂1.2无需建模,优化控制流程传统的自动化控制会限制电气工程的发展和创新,而智能化技术的有效应用转变了传统的控制方式,无需建立控制模型就能实现自动化控制㊂在传统的自动化控制系统中通过建立模型对整个控制过程进行预估测算,但在具体测算中会受各种因素影响而降低预测工作的准确度㊂智能化技术的应用能够对自动化控制流程进行合理优化,无需建模就能规避掉不可控因素,保障自动化控制系统运行中的精准度㊂1.3数据处理工作中的高度一致性在电气自动化控制系统运行的过程中,不同的工作内容会有不同的数据需求,人工操作控制系统进行数据分析时难免出现数据工作上的失误,应用智能化技术就能有效避免出现数据收集和分析错误的情况㊂智能化控制能够在系统运行中针对不同数据进行具体分析,对数据进行精准辨别和控制,尤其在差异性对象的控制中,只有进行精准的数据分析和计算,才能进行相应的控制操作,保证电气自动化控制的精准性,确保电气自动化控制系统高效运行㊂2电气自动化控制中智能化技术的相关应用2.1控制领域中的合理应用在电气工程中,传统的自动化控制技术还依赖于人工操作,由于控制对象的不可控性致使自动化控制效率较低㊂而智能化控制集合了多种控制技术,保证了自动化控制工作的高效性[2]㊂在电气工程自动化控制中施行神经网络控制,将神经生理学㊁计算机技术等多种技术理论有机融合,再对自动化控制系统实施精准控制㊂比如P L C智能化技术能够在自动化控制系统运行中对传统的控制器进行智能改造,提升电器元件的可控性,使得数据控制更加精准,控制系统运行也能持续稳定㊂而且通过智能化技术建立起智能主动防御系统,提升控制系统对病毒入侵的防御能力,并能在防御病毒的同时全面分析病毒,避免重复出现类似问题㊂2.2设计系统中的有效应用电气工程设计工作相对来说比较复杂,虽然设计人员众多且分工明确,但人工设计过程中仍然存在不能考虑周全的情况,这样会给设计工作的后续开展带来不利影响㊂而智能化技术在自动化控制系统设计中的有效应用,能够有效规避该问题,利用计算机技术在设计软件中进行控制系统设计,就能保证设计数据的精准性,并能针对设计中的不足加以改进,提升设计效率㊂智能化技术在自动化控制设计工作中主要使用C A D软件,该软件能够对整个设计过程进行精准设置,避免因设计数据失准而影响控制系统的稳定性,进而保障设计效率和精准性㊂2.3故障诊断中的科学应用智能化技术具备较强的故障分析和诊断能力,通过计算机技术进行故障征兆的科学分析,然后再对设备故障情况进行预判,进而提升控制系统的故障诊断能力㊂例如,通过智能检测机器人对电气设备进行实时检测,通过机器人的红外线相机进行温度测量,一旦检测数据异常就会自动报警,并通过相机功能保存图片,存储数据后形成电子检测报告㊂此外,智能巡逻机器人利用传感器集成检测,在移动中对监视区域中的死角进行监测,能够发现人工监测中不易发现的问题,尤其对电气设备中出现的故障隐患进行及时监测,避免出现重大故障而影响设备运行㊂此外,智能监测机器人在具体使用的过程中还能进行诸多智能设定,比如当前方有障碍物时它可以自行减速或停车,如若障碍物清除时间较长,它就会自动返回,并将此过程中的具体情况告知操作人员㊂通过智能机器人能够大大降低人工成本,并提高故障检测效率和质量,为自动化控制系统的正常运行提供更多保障㊂综上所述,智能化技术在电气工程自动化控制中的应用领域较多,无论在自动化控制领域㊁设计领域还是故障排除领域,智能化技术都表现出它的高精准性,并且有效提升电气工程的自动化控制水平,保障电气工程的高效率运行㊂参考文献[1]吴越.智能化技术在电气工程自动化控制中的相关应用[J].中国战略新兴产业,2018,N o.164(32):38.[2]姚宇轩,成瑜,王新鹏.智能化技术在电气工程自动化控制中的具体应用探析[J].中国高新区,2018,000(019):11.(上接第152页)性能较好,在润滑油雷诺数达到420之后,平行四边形其综合强化换热性能较好,在实际应用中可根据情况选择合理的扰流元件㊂参考文献[1]杨世铭㊁陶文铨.‘传热学“(第四版)[M],高等教育出版社,2006.[2]林宗虎,汪军等.‘强化传热技术“[M],北京:化学工业出版社,2007.[3]顾维藻,神家锐,马重芳等.强化传热.北京:科学出版社,1990.[4]朱登亮,吴金星,张丽娜等.圆形流道内置扭带强化传热机理分析.节能技术,2006,24(139):402-404,418. [5]张琳.内置旋转扭带强化传热机理及清洗动力学研究:(博士学位论文).南京:南京理工大学,2006.[6]朱冬生.插入物强化管壳式换热器管内高粘度流体的传热.石油炼制与化工,1998,29(7):39-42.。

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Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＶｏｒｔｅｘｇｅｎｅｒａｔｏｒｉＳａｋｉｎｄｏｆｅｌｅｍｅｎｔｆｏｒｐａｓｓｉｖｅｈｅａｔｔｒａｎｓｆｅｒｅｎｈａｎｃｅｍｅｎｔ，ｕｓｕａｌｌｙｏｎｈｅａｔ
摘要：涡流发生器是一种广泛应用的被动强化传热元件，在换热器的换热壁面上以阵列形式布置。涡流发生器靠诱导和产生涡旋来削减或破坏壁面边界层从而达到强化换热。本文对安装腰槽开孔矩形翼涡流发生器和未冲孔矩形翼涡流发生器以及圆孔矩形翼涡流发生器的矩形通道进行了传热和流阻特性的实验研究。实验雷诺数范围为Ｒｅ＝１０００￣４０００。结果表明：在相同雷诺数下，安装有腰槽开孔矩形翼涡流发生器的矩形通道的换热效果和流阻特性优于未冲孔矩形翼涡流发生器和圆孔矩形翼涡流发生器，腰槽开孔矩形翼涡流发生器综合换热性能最好。涡流发生器布置攻角和纵向间距对腰槽开孔矩形翼涡流发生器传热和流阻有较大影响，对比不同涡流发生器布置攻角和纵向间距，得出９０。攻角布置和纵向间距为８０ｍｍ布置的腰槽开孔矩形翼涡流发生器总和换热性
ｗｉｎｇｖｏｒｔｅｘｇｅｎｅｒａｔｏｒａｎｄｔｈｅｒｅｃｔａｎｇｕｌａｒｗｉｎｇｖｏｒｔｅｘｇｅｎｅｒａｔｏｒｗｉｔｈａｈｏｌｅｉｎａｒｅｃｔａｎｇｕｌａｒｃｈａｎｎｅｌ
能最好。
关键词：腰槽开孔矩形翼涡流发生器：强化换热；流阻；攻角；纵向间距
中图分类号：ＴＫ１２４
文献标志码：Ａ
文章编号：１０００—６６１３（２０１７）０６— ２０２３—０８
ＤｏＩ：１０．１６０８５￣．ｉｓｓｎ．１０００ — ６６１３．２０１７．０６．００８
Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｓｔｕｄｙｏｆｈｅａｔｔｒａｎｓｆｅｒａｎｄｌｏｆｗｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆ
ｒｅｃｔａｎｇｕｌａｒｗｉｎｇｖｏｒｔｅｘｇｅｎｅｒａｔｏｒｗｉｔｈｗａｉｓｔｇｒｏｏｖｅ
化
２０１７年第３６卷第６期
工
进
Hale Waihona Puke 展・２０２３・
ＣＨＥＭＩＣＡＬＩＮＤＵＳＴＲＹＡＮＤＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧＰＲＯＧＲＥＳＳ
腰槽开孔矩形翼涡流发生器的传热和流阻特性
徐志明，熊骞，王景涛，韩志敏
（东北电力大学能源与动力工程学院，吉林吉林１３２０１２）
ＸＵＺｈｉｍｉｎｇ，ＸＩＯＮＧＱｉａｎ，ＷＡＮＧＪｉｎｇｔａｏ，ＨＡＮＺｈｉｍｉｎｇ
（ＳｃｈｏｏｌｏｆＥｎｅｒｇｙａｎｄＰｏｗｅｒＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＮｏｒｔｈｅａｓｔＤｉａｎｌｉＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｊｉｌｉｎ１３２０１２，Ｊｉｌｉｎ，Ｃｈｉｎａ）
ｂｙｉｎｄｕｃｉｎｇｖｏｒｔｉｃｅｔｏｔｈｉｎｏｒｄｅｓｔｒｏｙｔｈｅｗａｌｌｂｏｕｎｄａｒｙｌａｙｅｒ．Ｔｈｅｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｈｅａｔｔｒａｎｓｆｅｒａｎｄｌｏｆｗｒｅｓｉｓｔａｎｃｅｅｑｕｉｐｐｅｄｗｉｔｈｔｈｅｒｅｃｔａｎｇｕｌａｒｗｉｎｇｖｏｒｔｅｘｇｅｎｅｒａｔｏｒｓｗｉｔｈｗａｉｓｔｇｒｏｏｖｅ，ｔｈｅｒｅｃｔａｎｇｕｌａｒ
ｔｒａｎｓｆｅｒｓｕｒｆａｃｅｏｆｈｅａｔｅｘｃｈａｎｇｅｒｓｉｎｔｈｅｏｒｆｍｏｆａｒｒａｙｌａｙｏｕｔ．Ｖｏｔｅｒｘｇｅｎｅｒａｔｏｒｓｅｈａｎｎｃｅｈｅａｔｔｒａｎｓｆｅｒ