文章标题：管壳式换热器间隙与折流板参数的影响分析

文章作者：蔡尚峰¹, 闫佳兵¹, 周利伟², 王成³
关 键 字：管壳式换热器;泄漏流;折流板参数;热流特性;阻滞区
文章摘要：管壳式换热器作为舰船核动力装置重要的换热传导装置，研究壳侧各流程的热流特性，有助于剖析其相互作用机制，并对管壳换热器进行优化设计。本文基于计算流体动力学（CFD）方法，对具有板-壳和板-管间隙、折流板间距和缺口高度的传统单段折流板管壳式换热器壳程热流特性进行系列仿真对比分析研究。研究发现，板-壳间隙和板-管间隙最大允许值下，旁路泄漏流程A和E占总壳程流通量的34%～40%，平均流速分别降低23%和30%，表面热交换率系数分别降低了35%和13%；阻滞区受折流板间距和缺口高度的共同影响，当折流板之间通流截面面积大于折流板缺口的截面面积时，阻滞区增加；阻滞区相对宽度在H_w/L_b≥0.85时为16%～18%，且变化较小；而当，H_w/L_b<0.85时，其相对宽度急剧增加至约40%。