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旁路挡板对连续螺旋折流板换热器壳侧流动换热影响的数值模拟研究
摘要
本文对连续螺旋折流板换热器中壳侧流动的换热影响进行了数值模拟研究。研究结果表明，旁路挡板可以有效地降低壳侧流动对换热器性能的影响。利用数值模拟可以对该流动现象进行模拟和分析，并为换热器的设计和优化提供重要参考。
关键词：连续螺旋折流板换热器；壳侧流动；旁路挡板；数值模拟
1.研究背景
连续螺旋折流板换热器是一种高效的换热器，在化工、电力、冶金等领域广泛应用。在换热器的壳侧流动中，由于流动不均匀性和流动方向的变化，会影响换热器的换热性能，导致热量传递不均匀，流量分布不均等问题。因此，研究壳侧流动对连续螺旋折流板换热器的影响，对优化换热器的设计和提高换热效率具有重要意义。
2.研究方法
本文采用数值模拟方法对连续螺旋折流板换热器壳侧流动进行了研究。通过建立模型，使用FLUENT软件对连续螺旋折流板换热器的壳侧流动进行了数值模拟，并对流动的温度场、压力场、流速场等进行了分析。
在数值模拟中，采用了标准k-ε湍流模型，对壳侧流动进行模拟。通过不同工况下的模拟，得到了流速、温度等物理量的分布情况。此外，还对壳侧流动中旁路挡板对换热器性能的影响进行了分析。
3.研究结果
通过数值模拟，得到了壳侧流动中流体的速度分布、温度分布等物理量分布情况，结果表明在壳侧流动中，流速分布不均匀、流动方向变化等因素会对换热器的性能产生较大影响。
同时，旁路挡板的设置对换热器性能的影响也进行了模拟研究。使用旁路挡板可以抑制壳侧流动，降低流动的不均匀性。其中，不同位置和角度的旁路挡板对换热性能的影响也有所不同。
4.结论
本文通过数值模拟的方法，对连续螺旋折流板换热器壳侧流动的影响进行了研究，并对旁路挡板的设置进行了模拟分析。结果表明，壳侧流动对换热器性能具有较大影响，但旁路挡板的设置可以有效抑制流动的不均匀性，提高换热器的性能。研究成果对于换热器的优化和设计具有参考意义。