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作者：郑宇;万霖;车刚;刘季君;王洪超;
单位：黑龙江八一农垦大学工程学院;黑龙江省农机智能装备重点实验室;黑龙江省北大荒米业集团有限公司;
摘要：[目的]对气相旋转换热器进行结构优化，改善单叶片壳程结构气相旋转换热器换热效率较低的问题。[方法]通过建立简化模型和CFD法，对3种壳程结构换热器性能进行分析。以壳程压降和对流换热系数为试验指标，探究工作圈数、叶片高度、叶片宽度等主要参数对壳程压降和对流换热系数的影响规律，并进行优化与验证。[结果]六叶片结构换热器的总体性能较好，壳程压降降低了7%～8%，对流换热系数提高了8%～10%。当工作圈数为3、叶片高度为45.05 mm、叶片宽度为4.79 mm时，六叶片结构换热器的最小壳程压降为6.95 kPa，较优化前降低了15%～21%；最大对流换热系数为183.35 W（/m~2·K），较优化前提高了10%～12%。壳程压降模拟值与试验值误差≤6%，对流换热系数模拟值与试验值误差≤5%，优化结果可靠。[结论]在优化后的壳程结构下，气相换热器具有良好的换热性能。
关键词：数值模拟;;换热器;;性能分析;;结构优化
基金资助：黑龙江省自然科学基金项目（编号：LH2022E098）;; 国家重点研发计划项目（编号：2021YFD2100901）
