换热器的能量消耗

换热器是一热量交换的装置，广泛应用于化工、冶金、空调、电力以及交通运输等方面。在热量交换过程中，必须消耗能量，从而换热器追求的目标是：如何以最小的功率消耗获得最高的热交换效率。
为了达到这一目标，换热器在设计中采用丁各种各样的强化传热形式。管板式翅片是一种很有效的强化换热形式，广泛应用于强化管外空间气体对流换热的装置。从20世纪60年代以来，对管板式翅片换热的研究有了很大的进展。其中，对圆管管板式换热器的研究已经相当成熟，这力面的研究丁作主要都集中于雷诺数以及管排数、翅片间距、管间距等结构参数对换热器强化传热的影响。目前应用的管翅式换热器主要都足这种形式。
对于椭圆管管板式翅片换热器的研究结果表明，椭圆管的流线型结构可以有效的减少翅片侧的流动阻力，降低能耗。因此，椭圆管管板式翅片换热器的研究开发日益受到人们的重视。近年来，有些学者开展了一种新型的带有小翼型涡产生器的扁管管板式翅片换热器的研究工作，结果表明，这种结构形式的换热器具有很好的强化换热效果。但是对椭圆管和扁管管板式翅片换热器的强化换热效果的比较的研究还比较少，因此本文将对这两种不同结构形式的换热器的流动与换热特性进行数值计算研究，对它们的换热性能进行比较分析。