异形孔导流结构板翅换热器内部流体流动与传热特性

来源：机床与液压杂志2022年第13期北京时间：

作者：刘景成，魏修亭，魏振文

单位：山东理工大学精密制造与特种加工省级重点实验室,山东理工大学数字化设计制造工程技术研究中心；山东理工大学精密制造与特种加工省级重点实验室；山东理工大学精密制造与特种加工省级重点实验室,青岛德固特节能装备股份有限公司设计研发中心

摘要：针对板翅换热器各层流道流体分布不均匀问题，提出一种新型异形孔导流增效结构。以流量均匀程度为设计目标，同时考虑换热器入口不同位置流动速度差异，通过采集关键控制点附近流体速度向量，设计一种变孔径的异形孔导流结构。采用计算流体力学方法分析异形孔导流结构板翅换热器内部流体流动与热量传递，同时对换热器流场与温度场进行数值模拟，得到流体流动与温度分布规律并与传统导流结构进行对比。结果表明：异形孔导流结构可在增加流体流动压降的同时提升换热器流体均匀分布程度，导致传热过程中的热压比增加；采用异形孔导流结构可以在一定程度上改善流体均匀分布程度，降低冲击作用，而对异形孔结构进行合理优化与布局可以更好地改善流体在换热器入口位置分布均匀程度，提升换热器的传热性能。

关键词：板翅换热器;异形孔;计算流体力学;传热;数值模拟

基金资助：国家自然科学基金青年科学基金项目（51705297）；山东省自然科学基金项目（ZR2016EEP09）