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    稳态管热效果的比较

    图2和图3分别是不同肋高(肋条数一定)和不同螺旋肋条数(肋高一定)的螺旋内肋铜管努塞数随 雷诺数的变化曲线,S=0.0mm和《 = 0对应的是光滑管的情况.从图中可以看出,所有肋高的换热效 果都大于光滑管的换热效果,齿高为0. 25 mm的铜管换热效果最好;齿高为0. 22 mm和0. 24 mm的换 热效果差别较小,即换热效果相当.肋高为0.25 mm的换热效果相对其他两种管的换热效果平均高出1 倍,说明肋高在突破一定的高度后大幅度增强了换热效果.图3实验结果显示:肋条数增大,换热效果 提高.
    2.2.2阻力系数的比较
    图4和图5分别表示不同肋高和不同螺旋条数螺旋内肋铜管的阻力系数随雷诺数变化的由线,由图 中可以看出,所有肋高的铜管阻力系数都大于光滑管的阻力系数.肋髙为0.25 mm管总的阻力系数最 大,0.24 mm肋高管次之,0.22 mm肋高管最小.这是由于肋高越高,摩擦损失越大,因而阻力也越大 的缘故.另外,肋条数增加,阻力系数增大.
    根据Webb[9」提出的粗糙管内传热强化综合性能的评价方法,在相同流体输送功耗及传热面积的条 件下,假设流体的物性参数在实验中保持不变,定义传热效率指标7为带有螺旋内肋管与光滑管的传热 系数之比

    式中:和分别表示螺旋内肋管和光滑管的平均努塞数;f,f。分别表示螺旋内肋管和光滑管的阻力
    不同肋高和不同螺旋条数的铜管与光滑管比较后的综合传热指标V随雷诺数的变化关系见图6和 图7.从图中可以看出,三种肋高铜管的综合换热性能优于光滑管(7>1),肋高为0.25 mm的螺旋内肋 管综合换热效果大于其它两种肋高螺旋内肋管的综合换热效果,肋高为0. 22 mm和0. 24 mm的螺旋内 肋管的综合换热效果相当.对于图7的螺旋条数为44和60的管子的综合传热指标也是都大于1,即优 于光滑管的效果,结果显示肋条数为44的综合传热效果大于肋条数为60的综合换热效果.说明肋条数 对于换热效果的影响不是单调的.
    为0. 25 mm的螺旋内肋铜管的综合换热效果明显高于其他两者的换热效果,而肋髙为0. 22 mm和 0. 24 mm的管子的换热效果相当.肋高对阻力系数的影响表现在雷诺数低于4 000时,是随着肋高度的 增加阻力系数增大;在雷诺数大于4 000以后,三种肋高的阻力系数相当.对于不同的螺旋肋条数,条数 越多,换热效果越好,同时阻力越大

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