H型單管板鰭管式熱交換器的混合對流熱流特性之研究

Translated title of the thesis: Investigation of Mixed Convection Heat Transfer and Flow Characteristics for H-type Finned Tube Heat Exchanger
  • 張 耀倫

Student thesis: Master's Thesis

Abstract

本文以三維CFD軟體配合逆算法及實驗溫度來求得方形與H型之板鰭管式熱交換器於矩形流道的混合對流熱流特性,探討入口風速、鰭片間距及鰭片長度之影響。由於空氣流經板鰭管式熱交換器時會產生複雜三維流動,使得鰭片上的熱傳係數非均勻分布,故劃分數個子區域並設定其熱傳係數為常數,使用差分法搭配最小平方法,進行逆向求解,取得逆算之鰭片熱傳參數後,引用相關文獻作比較,接著,以非線性回歸方法取得H型鰭片之關係式;本文利用CFD軟體求得溫度場、流場及熱傳參數,輔以實驗數據與逆算結果對紊流模式及網格劃分進行選用,確保模擬之可信度;結果顯示風速提升將改變紊流模式選用,在較高速時,Enhanced Realizable k-ε比RNG k-ε紊流模式更符合逆算結果;在本研究參數範圍內,隨風速加快、間距增大及長度變小會使熱傳係數提升,對應各參數變化之趨勢也會有所不同;此外,H型與方形鰭片相比,熱傳係數增幅比最高可達18 4%,而其溝槽設計造成局部熱傳增益機制在本文中將被探討。
Date of Award2018 Jul 12
Original languageChinese
SupervisorHan-Taw Chen (Supervisor)

Cite this

H型單管板鰭管式熱交換器的混合對流熱流特性之研究
耀倫, 張. (Author). 2018 Jul 12

Student thesis: Master's Thesis