【摘 要】
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涡流发生器作为一种强化换热的元件被应用于各个领域,目前,较为熟知的涡流发生器有矩形翼、三角翼、圆柱、斜切半圆柱等几种类型。然而,在大多数的研究中,对贯穿性涡流发生器
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涡流发生器作为一种强化换热的元件被应用于各个领域,目前,较为熟知的涡流发生器有矩形翼、三角翼、圆柱、斜切半圆柱等几种类型。然而,在大多数的研究中,对贯穿性涡流发生器的研究相对较少,且涡流发生器的高度相对于实验通道较高。因此本课题选取低肋涡流发生器作为研究对象,用粒径为50nm的氧化镁颗粒作为污垢工质,运用在线监测污垢热阻的方法对其进行污垢特性研究。首先,对低肋涡流发生器的抑垢特性进行实验研究。通过改变低肋涡流发生器的高度、排列间距以及前后排列布置的方法,深入研究了低肋涡流发生器的颗粒污垢特性。另一方面,为提高分析的可靠性,用两种不同的实验工况进行对比分析。实验结果表明:低肋涡流发生器以较小的压力损失作为代价,换取了较好的抑垢效果;在相同的实验工况条件下低肋涡流发生器越高,抑垢效果越好;减小涡流发生器的间距,能够有效的抑制污垢沉积;后排列布置有更好的抑垢效果。其次,为了探究不同的实验工况下,低肋涡流发生器的颗粒污垢特性,实验从实验段入口流速、入口温度以及纳米氧化镁颗粒浓度三个方面出发,进行实验研究。实验结果表明:入口流速越大,污垢热阻曲线渐近值越低,低肋涡流发生器抑垢效果越强;实验段入口温度越高,污垢热阻曲线渐近值越低,低肋涡流发生器抑垢效果越强;实验段内纳米氧化镁颗粒浓度越大,污垢热阻曲线渐近值越大,低肋涡流发生器抑垢效果越弱。
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