换热设备在工业生产中占有重要地位,其传热性能的好坏对节能有着重要意义。目前在动力行业尾部受热面应用的比较普遍的是螺旋翅片管换热器,实际运行表明螺旋翅片管换热器积灰明显。H型翅片管散热器是一种新的翅片型式的换热器,具有较高的强化传热能力和优良的不积灰性能,其应用日趋增多。在以前的研究中大都是在实验室完成的,尚未有工业试验研究。对H型翅片管散热器的换热和流动性能进行工业试验研究,具有很大的现实意义。

　　Fluent软件能有效模拟流场分布情况,通过不同截面处的速度图谱,能够有效分析烟气在翅片侧换热和流动情况,解释其强化传热和不积灰性能的机理。本文在半工业性试验的基础上,对两种相同结构参数的螺旋翅片管束和H型鳍片管换热器热态下受燃煤锅炉烟气冲刷下的传热特性和阻力特性进行了研究。通过试验得出了两种翅片管束翅片侧的Nu-Re,Eu-Re的关系曲线和试验关联式,并将两者进行了比较。

　　实验结果表明:在相同实验条件下,翅片管散热器换热与阻力特性均优于螺旋翅片管,在低速区更为明显。而且H型翅片管散热器的不积灰性能亦优于螺旋型翅片管。与《锅炉机组热力计算标准方法（原苏联73）》关于方形翅片管束的计算公式相比,试验结果努谢尔系数比标准计算值高出约30%,欧拉数比标准计算值低约30%。用Fluent软件模拟H型翅片管散热器管外流场,速度图谱显示:翅片开槽处形成一个沿管子轴向的气流通道,起到了冲刷基管的作用,可有效减少积灰;局部形成气流漩涡;翅片间保持较高的流速,起到强化传热作用;气体在翅片间垂直流动,可减少阻力和管子磨损。