毕业论文课题相关文献综述
文 献 综 述
1.研究背景
近几年来，随着我国经济的快速发展，能源紧张的问题越来越严重，以能源为中心的社会、经济、环境等问题日益突出，如何擦去更有效的节能措施和设计更先进的换热设备成为两项难题。换热器在国民生产的各个领域对产品的质量和生产的效率都起着非常重要的作用，不同类型的换热器的传热效果和流动特性也有所不同，所以对于换热器的研究很是重要。目前来说，波纹管换热器作为一种新型高效的管壳式换热器已经越来越受到关注[1]。它与传统的管壳式换热器结构基本类似，区别仅在于用横截面周期性变化的波纹管代替了传统的直管作为换热管。波纹管作为一种高效能的传热元件[2]，其换热能力强、动态性能好、体积小重量轻、安全可靠等优点，这种换热器因具有传热效率高、不易结垢、热补偿能力强等优点得到广泛的应用[3]。
一、2、强化传热技术
2.1 强化传热技术分为被动式强化传热技术和主动式强化传热技术[4]。被动强化传热技术是指除了介质传输的功率以外没有其他的额外动力的技术，如热管的表面处理、管的形状变化等，是强化传热技术的主要方法，也被普遍使用，而主动式强化传热技术是添加额外的动力使之强化传热，如搅拌、喷射等。管壳式换热器强化传热主要有3种途径：提高传热系数、扩大传热面积和增大传热温差[5]。目前，许多波纹管强化机理和效果的研究给出了一些传热系数计算实验关联式[6-8]，为该换热器提供一定的依据。
2.2 下面讲一种强化传热技术：波纹管强化传热机理。流体在波纹管内流动与传热可以根据图1所示分为直管段和弯管段两部分进行分析。在直管段流体流动状态呈等直径流
图1流体在波纹管内流动示意图
束的形式，由于直管段长度很短，流体流动在管壁附近的层流边界层尚未形成，因此对流换热系数较高[9、14]。在弧形管段内，流体的流动状态呈变直径流束的形式，在弧形管段进口处喷射在出口节流，在管内产生无数细小漩涡和横向流，对边界层和污垢产生冲击，使弧形管段内的对流换热系数明显提高。
2.3 很多的强化传热技术都是提高换热系数，为了提高换热系数，国内很多研究是针对管内的污垢阻力[10-12]，污垢是影响换热设备和换热网络的重要因素之一，污垢的生成能使换热设备总传热系数减小，污垢在设备表面的沉积能提高壁温、影响传热效果、降低生产效率。此外，污垢的沉积还会使流体的力道截面积减小，增大流动阻力[13]。如张国钊的波纹管传热及阻垢性能实验[13]，采用实验的方法，通过波纹管和光管的对比实验，研究波纹管和光管的传热和阻垢性能，实验得出结论波纹管的总传热系数明显比光管要高，约是光管的1.1-1.2倍，而波纹管的污垢热阻明显低于光管，大约在35 h，即污垢相对稳定时，光管的热阻比波纹管的热阻约高出35%，可见波纹管的阻垢性能强于光管。
二、3.研究强化传热的方法
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