回環(huán)板料換熱器架體導(dǎo)輸和阻化功效探討
    實(shí)驗(yàn)概況實(shí)驗(yàn)所用的換熱器及傳熱管的幾何結(jié)構(gòu)參數(shù)。其中PF管是由華南理工大學(xué)王世平、林培森教授于近年研制成功的[6]，其結(jié)構(gòu)。實(shí)驗(yàn)流程。實(shí)驗(yàn)分兩種方案，一種是保持冷卻水流量不變，依次改變空氣的體積流量，通過(guò)傳熱系數(shù)的分離來(lái)求得空氣側(cè)的對(duì)流傳熱系數(shù)[7].另一種方案是保持空氣的流量不變，依次改變冷卻水的流量，從而來(lái)考察冷卻水對(duì)總傳熱系數(shù)的影響。
    殼程傳熱實(shí)驗(yàn)殼程傳熱實(shí)驗(yàn)結(jié)果和。是氣體的傳熱準(zhǔn)數(shù)Nu與Re的關(guān)系，并與光滑管螺旋隔1.D-100/7主機(jī)組2.D-100/7機(jī)組后冷器3.壓縮空氣緩沖罐4.溫度測(cè)量5.實(shí)驗(yàn)換熱器6.壓力測(cè)量7.轉(zhuǎn)子流量計(jì)實(shí)驗(yàn)流程圖板、光滑管弓形隔板換熱器的有關(guān)文獻(xiàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比[3，9]，表明在相同Re下，PF管外的膜傳熱系數(shù)是低肋管的1.4～1.6倍，是光滑管螺旋隔板換熱器的2.2～2.4倍，是光滑管弓形隔板換熱器的3～4倍。
    是氣體的總傳熱系數(shù)K與氣體的體積流量qV的關(guān)系，表明在同等的傳熱量下，PF管螺旋隔板換熱器的總傳熱系數(shù)要比低肋管螺旋隔板換熱器高出20～30，且在較低的氣體流速下，PF管的性能表現(xiàn)得更為明顯，主要是因?yàn)镻F管具有三維的翅片結(jié)構(gòu)，且管外翅片是有規(guī)則地間斷的。當(dāng)氣體在螺旋流道內(nèi)流動(dòng)時(shí)，氣體與管外翅片基本上作剪切運(yùn)動(dòng)，氣體邊界層將不斷地分離，而且管外翅片能夠很大程度地激發(fā)流體的湍動(dòng)，從而減薄邊界層厚度，達(dá)到減少傳熱熱阻，提高傳熱系數(shù)的目的。
    殼側(cè)Nu與Re關(guān)系殼程流動(dòng)阻力實(shí)驗(yàn)空氣在螺旋隔板換熱器殼程內(nèi)流動(dòng)時(shí)，其壓降與體積流量關(guān)系。當(dāng)空氣以較低的流速流動(dòng)時(shí)，PF管和低肋管的壓降增長(zhǎng)都較慢，但低肋管螺旋隔板換熱器的壓降總是大于PF管，這是因?yàn)樵谶@種情況下，氣體與翅片和管壁基本上是作剪切運(yùn)動(dòng)，因而氣體壓降有效地轉(zhuǎn)化為傳熱系數(shù)的提高。當(dāng)氣體的體積流量進(jìn)一步提高時(shí)，氣體的湍動(dòng)程度加強(qiáng)，氣體對(duì)傳熱管和翅片的沖擊也不斷加強(qiáng)，使得流體的流動(dòng)壓降進(jìn)一步加大，表現(xiàn)為壓降急劇上升。
    整體性能評(píng)價(jià)文獻(xiàn)提出的換熱器強(qiáng)化傳熱評(píng)價(jià)方法是從傳熱和流阻性能兩個(gè)方面進(jìn)行評(píng)價(jià)的[8]，PF管和低肋管在螺旋隔板支承下的傳熱和流阻性能關(guān)系和。從看出，隨著氣體在螺旋流道內(nèi)流速的增Ao/$p與qV關(guān)系加，氣體的Ao/$p值將不斷下降，但是PF管的值總是大于低肋管，表明PF管的綜合性能總是優(yōu)于低肋管，而且當(dāng)流體的Re值較小時(shí)，PF管的優(yōu)越性更為明顯，這是因?yàn)樵谳^低的Re下，PF管外的流動(dòng)將出現(xiàn)湍流。的性能曲線同樣表明，與低肋管相比，PF管能夠較大程度地將壓力降轉(zhuǎn)化為傳熱系數(shù)的提高，因此單從傳熱和流阻性能方面研究，PF管螺旋隔板換熱器具有優(yōu)良的傳熱和流阻性能，優(yōu)越于低肋管等其它類(lèi)型的管殼式換熱器，而且由于PF管螺旋隔板換熱器緊湊化程度較高，故其特別適用于空氣冷卻強(qiáng)化傳熱。
    結(jié)語(yǔ)：螺旋隔板換熱器是一種高效、緊湊的換熱設(shè)備，其性能優(yōu)于其它類(lèi)型的管殼式換熱器。當(dāng)前我國(guó)壓縮機(jī)的中冷器技術(shù)落后，如果將PF管螺旋板式換熱器應(yīng)用于壓縮機(jī)，必將對(duì)我國(guó)的壓縮機(jī)產(chǎn)業(yè)起到積極的推動(dòng)作用，而且能夠獲得節(jié)能、節(jié)材和節(jié)資的多重效果。