本文通過數(shù)值模擬拓展研究了不同翅片間距（3.91～7.26mm）的倒齒與平齒螺旋翅片管束性能,并通過溫度與速度場分析了增強(qiáng)換熱的原理。模擬結(jié)果表明,倒齒管束的換熱與阻力均強(qiáng)于平齒管束,倒齒管束Nu比平齒管束高13.6～15.9%,倒齒管束Eu比平齒管束高5.4～24.6%。倒齒管束與平齒管束換熱都集中在迎風(fēng)段,相比于平齒管束,倒齒管束的換熱更加均勻,翅片尾部的溫度更高,換熱更好,這是因為倒齒增加了煙氣的擾動,使煙氣流速方向更加擴(kuò)散,這一現(xiàn)象在前排管束更明顯。小翅片間距翅片管束的換熱和阻力都獲得了提升。3.91mm倒齒翅片管束Nu比7.26m倒齒翅片管束高4.8%～5.1%,Eu增加了34.5%左右。本文**通過實驗研究了Re=5000～范圍內(nèi),管內(nèi)工況為過熱蒸汽的倒齒與平齒螺旋翅片管束的換熱及阻力特性,并研究了不同管內(nèi)蒸汽流速對其性能的影響。

　　實驗結(jié)果表明,與水側(cè)實驗相同,倒齒型螺旋翅片提高了煙氣的湍流程度,從而改善了傳熱性能,增加了煙氣側(cè)阻力。較小翅片間距換熱器的傳熱速率和壓降均大于較大翅片間距換熱器。蒸汽流速對翅片管的傳熱特性有重要影響,翅片側(cè)傳熱系數(shù)隨蒸汽流量的增加而增大,但蒸汽流速對阻力特性的影響不大。綜合性能評估表明,4.23mm倒齒換熱器的j/f比平齒高15.18-17.05%。6.35mm倒齒翅片管的j/f比平齒高7.43-15.23%。4.23mm倒齒翅片管綜合性能的改善比6.35mm翅片間距換熱器更為顯著。因此,4.23mm倒齒管束的經(jīng)濟(jì)效益較高。將蒸汽側(cè)與水側(cè)的換熱情況進(jìn)行對比,可以發(fā)現(xiàn),由于蒸汽的比熱容較小,四種翅片換熱速率都遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于管內(nèi)工質(zhì)為水時的換熱速率。管內(nèi)工質(zhì)為蒸汽時,倒齒相對于平齒換熱速率的提升較小,換熱系數(shù)提升較大。水側(cè)和蒸汽側(cè)相同Re下煙氣的壓降相差不大,管內(nèi)工質(zhì)的變化是通過影響煙氣的溫度、密度等物性來影響煙氣側(cè)的流動,而這種改變對于管外煙氣流動情況影響較小。