文章标题:海水-冰粒两相流对板式换热器传热性能的影响
文章作者:霍晓萌1,2, 曹应佳1,2, 徐立3, 李丽婷1,2, 丁正强3, 杨卿峰1,2
关 键 字:低温环境;冰粒;两相流;板式换热器;换热效率
文章摘要:本文旨在探讨低温环境下冰粒两相流对板式换热器换热效率的影响。低温气候特殊性对换热器性能提出了严峻挑战,因此深入了解冰粒与流体流动的相互作用具有重要意义。采用计算流体力学(CFD)方法,基于欧拉-欧拉模型,模拟冰粒体积分数(0~9%)和冰粒直径(0.1~0.9 mm)范围内的板式换热器内部流场特性。研究发现,冰粒主要在冷端进口区域沉积,其分布特征显著影响换热效率。冰粒与壁面的碰撞行为消耗了流场动能,降低了传热效率。不同冰粒大小和浓度的变化规律进一步表明,冰粒的融化和热量传递过程直接决定了冷端流体的温升速度。