低溫?fù)Q熱器外文翻譯資料

1、文檔從網(wǎng)絡(luò)中收集，已重新整理排版word版本可編輯.歡迎下載支持.低溫?fù)Q熱器涌傳遞特點吳蘇月（中國重慶大學(xué)動力工程學(xué)院，重慶，400044）袁秀芳，李遠(yuǎn)瑞，彭亮（中國重慶大學(xué)動力工程學(xué)院，重慶，400044）2007年1月9日收入通過分析運(yùn)行在低于環(huán)境溫度的低溫?fù)Q熱器的涌傳遞過程，提出了涌傳遞總效 率的概念，并得到了涉及涌傳遞總效率相關(guān)量的表達(dá)式，如熱交換單元數(shù)，冷流體 到熱流體熱能率等。以順流，逆流，交義流為例，給出它們涌傳遞總效率的數(shù)字結(jié) 果，并將涌傳遞總效率與熱傳遞總效率進(jìn)行比較。關(guān)鍵詞：低溫?fù)Q熱器，涌傳遞總效率，熱傳遞總效率1.引言低溫?fù)Q熱器主要用于制冷和低溫產(chǎn)業(yè)，將熱量從一種流體傳遞

2、到另一種流體， 并具有極高的重要性。在低溫?fù)Q熱器中涌傳遞不可避免地伴隨著熱傳遞。另外，在 工程中我們通常關(guān)注的是某一確定流體增加的涌。這篇文章為工程中低溫?fù)Q熱器的 運(yùn)行評價提供了參考，并幫助工程師設(shè)計更好的低溫?fù)Q熱器。2低溫?fù)Q熱器涌傳遞總效率圖1.換熱器中典型的熱交換考慮低溫?fù)Q熱器對流換熱典型的熱量交換（如圖1所示），假設(shè)熱量傳遞和流 動過程處于穩(wěn)定狀態(tài)，不考慮換熱器軸向熱傳遞，粘性損失和熱損失。另外，假設(shè) 流體的物理特性為常數(shù)。對于一個工作在環(huán)境溫度以下的換熱器，熱流體把熱量傳給冷流體，冷涌增加, 但冷流體吸收熱量，冷涌下降，即熱傳遞和涌傳遞的方向是相反的。增加的涌是熱 流體冷涌的增加。體積

3、為刃認(rèn)的微元體的熱和涌傳遞速度為dQ = kclFxTx = GhCphdTh（1）dE = kedFxTx（2）當(dāng)忽略壓力涌損失，體積為刃d,質(zhì)量流量為a的微元的涌傳遞速度為dE = GhCph(T/ Th )dTh(3)結(jié)合上面的等式，工作在環(huán)境溫度以下的換熱器的當(dāng)?shù)赜總鬟f總效率是kex = k(T / 7/Z-1)(4)山換熱器的能量平衡，可得到逆流換熱時熱流體溫度7；隨著尺的變化。并引入 了三個影響換熱器的非維度因素：熱流體與冷流體熱量速度比率R = GecPe / Gg 熱傳遞效率e = (Teo-Ta)/(7/u-Td),傳熱單元數(shù)NTU = kF/Gg 且k嚴(yán)牙=RC 十問(+&

4、1 Y)/*尸其中 F* = Ft/F, c = Td/Tiu, co = T/ThikeFTm =kexTxdFx平均涌傳遞總效率定義是(6)結(jié)合等式(5)和(6)ke_TeR(l c) + CoLn -罰 c)eR(l-c)丄作在低于環(huán)境溫度的換熱器順流和交叉流(熱流體混合，冷流體不混合) 的當(dāng)?shù)赜總鬟f總效率是kz _Co(l? + b()(Rc+1) + /?(1 嚴(yán)一(9)kexCoT = c+(i_c)vz,-其中，X = x/L , (x是熱流體的流動方向，L是換熱器的長度)對于順流流動和交義流流動的低溫?fù)Q熱器的平均涌傳遞總效率和逆流流動是一 樣的，只是對于不同的流動形式 有著不同

5、的表達(dá)式。3.結(jié)論及討論表二給出了不同流動形式低溫?fù)Q熱器h / k隨著NTU和R的變化。如圖2所示,當(dāng)R或A7V為定值，h I k會隨著MTU或R的增加而增加，當(dāng)N777或R更大些 時，ke/k趨于一定值。當(dāng)R或 N7TZ為常數(shù)時，對于不同的流動形式，一般逆 流的ke/k最大，交義流次之，順流最小。低溫?fù)Q熱器順流流動或交義流流動時，keX / k隨NTU的變化和ke/k隨NTU 的變化相同。但對于逆流，當(dāng)NTU 4 時，h / k會隨NTU慢慢減小。同時，ke / k 會隨著R的增加而增加并接近一定值。但當(dāng)R偏大或偏小時相對的影響程度不同。圖2.不同流動形式匕/ k隨NTU和R的變化鳴謝這項研究工作山CQCSTC自然科學(xué)基金計劃提供資金支持。參考文獻(xiàn),ON Sara, S. Karsli, 1(4):278-94(2001).,T Ameel, AS