并流多通道进出口结构轴流管壳式换热器——壳程局部传热性能的实验研究

doi:10.3969/j.issn.1000-565X.2010.02.004

华南理工大学学报（自然科学版） ›› 2010, Vol. 38 ›› Issue (2): 17-22.doi: 10.3969/j.issn.1000-565X.2010.02.004

并流多通道进出口结构轴流管壳式换热器——壳程局部传热性能的实验研究

曾文良邓先和李志武

华南理工大学传热强化与过程节能教育部重点实验室, 广东广州 510640

收稿日期:2009-03-20 修回日期:2009-05-09 出版日期:2010-02-25 发布日期:2010-02-25
通信作者: 曾文良（1969-），男，博士生，主要从事强化传热传质、过程节能和高效换热设备研究． E-mail:wlzeng@tom．com
作者简介:曾文良（1969-），男，博士生，主要从事强化传热传质、过程节能和高效换热设备研究．
基金资助:
国家自然科学基金资助项目（20776046）

Local Heat Transfer Performance of Shell Side of Axial-Flow Shell-and-Tube Heat Exchanger with MPC

Zeng Wen-liang Deng Xian-he Li Zhi-wu

Key Laboratory of Enhanced Heat Transfer and Energy Conservation of the Ministry of Education South China University of Technology, Guangzhou 510640, Guangdong, China

Received:2009-03-20 Revised:2009-05-09 Online:2010-02-25 Published:2010-02-25
Contact: 曾文良（1969-），男，博士生，主要从事强化传热传质、过程节能和高效换热设备研究． E-mail:wlzeng@tom．com
About author:曾文良（1969-），男，博士生，主要从事强化传热传质、过程节能和高效换热设备研究．
Supported by:
国家自然科学基金资助项目（20776046）

摘要/Abstract

摘要： 对一种具有并流多通道进出口结构（MPC）的轴流管壳式换热器的壳程局部传热性能进行实验研究，分别在有壳程进口段分布挡板与无分布挡板的情况下，探讨了进口段局部表面传质努塞尔数的分布、局部平均表面努塞尔数与管束位置及雷诺数的关系，分析了进口段和换热器整体的平均传质努塞尔数与雷诺数的变化关系，揭示了壳程进口段的局部表面努塞尔数的分布规律，并进行了机理分析．研究结果表明，分布挡板能够有效促进壳程流场的分布，提高换热器壳程的整体传热性能

关键词: 局部传热系数, 轴流管壳式换热器, 分布挡板, 并流多通道进出口

Abstract:

In this paper, the local heat transfer performance of the shell side of an axial-flow shell-and-tube heat exchanger with multi-parallel-channel inlet/outlet （MPC） was experimentally studied, with or without distributed baffles being set in the inlet region at the shell side. The investigation includes such aspects as （ 1 ） the distribution of local surface Nusseh number （Nu） in the inlet region; （2） the correlation between the local-mean surface Nusseh number and the tube bundle location as well as the Reynolds number （Re） ; （3） the variations of mean Nusseh number and Reynolds number of the inlet region and the heat exchanger; （4） the distribution rule of the local surface Nusselt number of the inlet region at the shell side ; and （5） a reasonable mechanism analysis of the abovementioned statements. The results indicate that distributed baffles effectively improve the fluid flow distribution and enhance the overall heat transfer performance of the shell side of the heat exchange.

Key words: local heat transfer coefficient, axial-flow shell-and-tube heat exchanger, distributed baffle, multi-parallel-channel inlet/outlet

曾文良邓先和李志武. 并流多通道进出口结构轴流管壳式换热器——壳程局部传热性能的实验研究[J]. 华南理工大学学报（自然科学版）, 2010, 38(2): 17-22.

Zeng Wen-liang Deng Xian-he Li Zhi-wu . Local Heat Transfer Performance of Shell Side of Axial-Flow Shell-and-Tube Heat Exchanger with MPC[J]. Journal of South China University of Technology (Natural Science Edition), 2010, 38(2): 17-22.

并流多通道进出口结构轴流管壳式换热器——壳程局部传热性能的实验研究

Local Heat Transfer Performance of Shell Side of Axial-Flow Shell-and-Tube Heat Exchanger with MPC

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