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中国土木工程学会燃气分会会刊

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幂律流体螺旋管内传热影响因素数值模拟

论文作者张浩1-3,包晓琳1,康艳蓓4杂志期数2020年5月刊
关键词螺旋管;幂律流体;努塞尔数;传热
作者单位(1.山东建筑大学热能工程学院,山东济南250101;2.山东省可再生能源建筑应用技术重点实验室,山东济南250101;3.山东省绿色建筑协同创新中心,山东济南250101;4.徐辉设计股份有限公司,河南郑州450000)
采用计算流体力学方法,在恒壁温加热条件下对幂律流体(黄原胶溶液)在螺旋管内的流动换热情况进行模拟。在湍流流态下,模拟分析流体雷诺数、管壁相对粗糙度、管子截面形状、螺旋管曲率、螺旋管螺距等对螺旋管对流传热性能(以努塞尔数表征)的影响,分析螺旋管内流体温度场分布。雷诺数、相对粗糙度的影响:管壁相对粗糙度一定时,努塞尔数随雷诺数的增大而增大,对流传热能力得到加强。雷诺数一定时,管壁相对粗糙度越大,努塞尔数越大,尤其在高雷诺数条件下。截面形状的影响:相对粗糙度、雷诺数相同条件下,管子为方管时的努塞尔数小于圆管。螺
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