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螺旋板换热器由于其结构紧凑,换热效率高,被广泛应用于机械制造、化工生产等各个领域。螺旋板换热器的强化换热研究一般从换热器定距柱着手,定距柱的几何形状,尺寸,在换热通道中如何布置都是影响强化换热的重要因素。目前对螺旋板换热器强化传热的研究主要集中在不同定距柱对通道整体换热的计算上,本文从纵向涡的角度,分析不同形状定距柱所产生的纵向涡大小方向以及纵向涡之间的干涉对螺旋板换热器弯曲通道强化传热的影响。本文采用数值模拟的方法,研究了圆形、椭圆形、菱形以及两种半圆形组合定距柱对螺旋板换热器弯曲通道的流场、温度场、涡量场、阻力系数f、努塞尔数Nu以及综合性能评价因子JF的影响。得出如下结论:在安装椭圆形定距柱的弯曲通道内,随着椭圆定距柱长短轴之比的增加,同一截面上流体和纵向涡涡量会逐渐减小,通道平均Nu也会逐渐减小,综合性能评价因子JF逐渐增大;椭圆形定距柱在减小流体阻力方面具有非常显著的效果,a/b=4.0时通道阻力系数f最小,约为圆柱形定距柱通道f的41.6%。在安装菱形定距柱的弯曲通道内,顶角度数较小的菱形定距柱对减小通道阻力有非常突出的效果,综合性能评价因子JF也较大,最大JF值为1.327。顶角度数较大的菱形定距柱会造成较大的流体阻力。安装两种半圆定距柱的弯曲通道,通道平均Nu都比安装圆柱形定距柱的通道平均Nu大,通道阻力系数f都比安装圆柱形定距柱的通道阻力系数f大,垂直半圆定距柱通道在定距柱间距d1=4~15 mm范围内,通道JF均大于1,最大为d1=10 mm、Re=23226时,JF=1.081;平行半圆定距柱通道,只有在定距柱间距d2=6~15 mm范围内,通道JF才大于1,最大为d2=6 mm、Re=19355时,JF=1.075。椭圆形定距柱通道的综合性能优于其他形状定距柱通道,顶角度数较小的菱形定距柱通道综合性能较好,在Re=48387、θ=15°时菱形定距柱通道JF大于椭圆形定距柱通道。