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題名 | 平板鰭管式熱交換器熱傳性能之參數影響效應數值研究=Effects of Geometric Parameters on the Performance of Plate Finned-Tube Heat Exchanger |
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作者 | 陸紀文; 黃建民; 粘惟淳; 王啟川; | 書刊名 | 冷凍空調&能源科技 |
卷期 | 59 2009.10[民98.10] |
頁次 | 頁66-80 |
分類號 | 460.027 |
關鍵詞 | 平板鰭管式熱交換器; 計算流體力學; 單參數性能分析; 雙參數性能分析; 熱交換器與軸流扇組合; |
語文 | 中文(Chinese) |
中文摘要 | 本研究以數值計算的方式探討平板鰭管式熱交換器在各種參數影響下的性能。參數包括鰭片數、正向風速、管徑、橫向及縱向管距、鰭片厚度等6種,熱交換器的性能有Q/ΔP及COP兩種表示法。本研究探討個別參數及雙參數變化時對熱交換器的性能的影響,也探討熱交換器與軸流風扇組合後的性能。統御方程式(governing equations)中的對流項以upwind解離,迭代的過程以SIMPLE進行,紊流模式使用k-ε low-Reynolds number model。在熱交換器與軸流風扇組合的性能分析中,軸流扇的性能是實際量測7型不同的市售風扇而得的。分析的結果顯示6種參數中,鰭片數、正向風速、管徑及橫向管距對熱交換器的性能影響較大,是為主要參數。在固定進口風速下,結果顯示在6~8fpi有最佳的性能。雙變數分析的結果顯示,若其中一個變數是正面風速時,對性能的影響是線性相加;在小鰭片數時,改變管徑或橫向管距,因相參數間互增強因而得到更好的性能增進,兩者對性能的加成影響是高度非線性的。在小橫向管距時,減小管徑可得到較佳的性能增進,兩者對性能的加成影響是輕度非線性。熱交換器與軸流風扇匹配使用時,Q/ΔP性能分析顯示在12 fpi時有最佳性能,COP性能則在16 fpi時有最佳性能。 |
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