采用计算流体力学和数值传热学方法,对纵流式换热器的运行工况进行简化和假设,建立了壳程层流流动与传热的数学模型.为改进收敛性和提高计算精度,用算子分裂法和二阶时间精度离散格式等改进算法,用三维等参单元导出了离散化非线性控制方程组,编制了数值模拟程序.对纵流式换热器壳程的流场和温度场进行了数值模拟研究,得到换热器内流体流动状态和热流分布,并分析了支撑结构的参数变化对流体流动和传热的影响.数值计算结果和实验数据吻合较好,该模型能有效地模拟纵流式换热器壳程流动与传热特性.
纵流式换热器 层流流动热传导 数学模型 模拟