管外包覆多孔介质强化换热的数值研究

工程热物理学报 , 2015, 36(2): 423-426.

管外包覆多孔介质强化换热的数值研究

王会 ^1, , 郭烈锦 ^2, , 叶晶 ^3, , 陈康 ^4, , 刘威志 ^5,

1.西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室,西安710049

2.西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室,西安710049

3.西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室,西安710049

4.西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室,西安710049

5.西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室,西安710049

基金项目: 国家自然科学基金创新群体项目(No.51121092) 国家自然科学基金重点项目(No.51236007)

关键词：多孔介质 , 强化换热 , 强制对流换热 , 数值模拟

Numerical Simulation of Heat Transfer Enhancement of a Solid Cylinder Wrapped with a Porous Layer

Keywords： porous medium , heat transfer enhancement , forced-convection heat transfer , numerical simulation

本文对管外包覆多孔介质的无限长圆管绕流的流场和温度场进行数值模拟,研究了多孔介质层的无量纲厚度ep,达西数Da以及雷诺数Re对流动和强制对流换热特性的影响.研究结果表明,管外包覆多孔介质后的强制对流换热效果明显强于光管条件下的效果,换热增强了2.8～5.4倍;壁面平均努塞尔数Nu随ep和Re的增大而增大,随Da的增大而减小;管壁处的流动阻力系数CD随ep的增大而增大,随Da的减小,先增大后减小,当Da小于1×10-5时,阻力系数保持不变.

参考文献

[1]	Bogdan I. Pavel;Abdulmajeed A. Mohamad .An experimental and numerical study on heat transfer enhancement for gas heat exchangers fitted with porous media[J].International Journal of Heat and Mass Transfer,2004(23):4939-4952.
[2]	Bhattacharyya S;Dhinakaran S;Khalili A .Fluid motion around and through a porous cylinder[J].Chemical Engineering Science,2006(13):4451-4461.
[3]	Noymer PD.;Devendran A.;Glicksman LR. .Drag on a permeable cylinder in steady flow at moderate Reynolds numbers[J].Chemical Engineering Science,1998(16):2859-2869.
[4]	C. Y. Zhao .Review on thermal transport in high porosity cellular metal foams with open cells[J].International Journal of Heat and Mass Transfer,2012(13/14):3618-3632.

上一张下一张

计量

下载量()
访问量()

作者相关

文章评分

您的评分：
1

0%
2

0%
3

0%
4

0%
5

0%

材料期刊网

管外包覆多孔介质强化换热的数值研究

Numerical Simulation of Heat Transfer Enhancement of a Solid Cylinder Wrapped with a Porous Layer

参考文献