空冷式翅片管散热器

空冷岛散热器作为电站直接空冷系统的重要设备之一,它的作用是将汽轮机排出的蒸汽凝结成水。目前,电站空冷岛上常用的散热器为单排扁管钎焊蛇形翅片散热器和多排椭圆管绕椭圆翅片散热器。

本文设计了与单排扁管散热器具有相同体积和压差的圆管平直翅片散热器,应用数值方法研究了散热器的总传热系数。首先,在保证与扁管散热器有相同体积的条件下,设计出圆管平直翅片散热器翅片的几何参数;其次,为了更好地与扁管散热器做对比,找到了与扁管散热器压差十分接近的圆管平直翅片散热器翅片的最佳横纵比,并以此横纵比为基础,改变散热器空气侧的入口风速,通过数值模拟得到了不同工况下的圆管平直翅片散热器的总传热系数;最后,对圆管平直翅片散热器的管子内壁做了扩展,通过数值模拟得到其总传热系数K,并分别与扁管波纹翅片散热器和扁管凹坑散热器的K值进行了比较。

在压差近似相同、体积一样、散热器总的换热面积相等和工作参数一致的条件下,圆管平直翅片散热器与两种不同形状翅片的扁管散热器的总传热系数K值都随着散热器入口风速的增大而增大,圆管平直翅片散热器的总传热系数K值比扁管波纹翅片的K值大8.44%~26.25%;圆管平直翅片散热器的总传热系数K值最大比扁管波纹翅片的K值大3.31%~24%。但随着散热器入口风速的增大,两者的差距呈现缩小的趋势。就本文所研究的散热器入口风速范围而言,圆管散热器的总传热系数K值是一直大于两种不同形状翅片扁管散热器的总传热系数K值的。