回?zé)崾綋Q熱器，又稱蓄熱式換熱器。在這種換熱器中冷、熱兩種流體依次交替的流過(guò)同一換熱表面而實(shí)現(xiàn)熱量交換的設(shè)備。在這種換熱器中，換熱表面通常采用波紋板，除了換熱以外還起到了蓄熱的作用，因此稱之為回?zé)崾讲y板。高溫流體通過(guò)時(shí)，蓄熱式波紋板傳熱元件吸收并積蓄能量，然后流過(guò)的低溫流體通過(guò)對(duì)流換熱將熱量吸收，從而形成一個(gè)能量的轉(zhuǎn)換過(guò)程?；?zé)崾綋Q熱器廣泛應(yīng)用于低溫余熱利用領(lǐng)域，例如電站的回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器就是一種典型的蓄熱式換熱器。蓄熱式換熱器可以將進(jìn)來(lái)的空氣加熱到一定的溫度，提升了鍋爐在發(fā)電過(guò)程的換熱性能，因此大大增大了能源的利用效率，在節(jié)能減排方面有著巨大的應(yīng)用前景。

由于回?zé)崾綋Q熱器通常在給定的溫度范圍內(nèi)進(jìn)行對(duì)流換熱，強(qiáng)化傳熱技術(shù)通常只有兩個(gè)手段:增加傳熱面積和提高傳熱系數(shù)。從研究現(xiàn)狀知目前主要采用改進(jìn)換熱面形狀進(jìn)行擾流來(lái)提高傳熱系數(shù)，即優(yōu)化波紋板結(jié)構(gòu)和尺寸的方法。而在其他領(lǐng)域，通過(guò)傳熱表面的凸起或射流，干擾傳熱表面流體的流動(dòng)，促進(jìn)流體之間的無(wú)序性混合使溫度場(chǎng)和流場(chǎng)趨向均勻，本質(zhì)上破壞流動(dòng)與換熱過(guò)程的熱邊界層從而傳熱效果得到較好的提升。該方法已引起國(guó)內(nèi)外相關(guān)學(xué)者的關(guān)注。采用擾流孔、電暈風(fēng)、縱向渦等手段成為工程熱物理學(xué)界的研究熱點(diǎn)，在應(yīng)用領(lǐng)域和基礎(chǔ)研究領(lǐng)域都吸引科學(xué)工作者開展了大量的研究工作。

近年來(lái)，大量的研究是利用縱向渦發(fā)生器誘導(dǎo)產(chǎn)生縱向渦來(lái)破壞邊界層從而實(shí)現(xiàn)強(qiáng)化傳熱。流體流動(dòng)方向上存在障礙物時(shí)，由于壓力分布的不均勻性造成氣流的回旋運(yùn)動(dòng)可形成縱向渦，縱向渦強(qiáng)化傳熱是一種較受關(guān)注的方法，但其缺點(diǎn)是同時(shí)增大了流動(dòng)阻力，而且凸起表面在煙氣中容易產(chǎn)生積灰。又如電暈效應(yīng)[2-3]是將電場(chǎng)基本理論引入到傳熱學(xué)領(lǐng)域，通過(guò)在流體中施加外電場(chǎng)，利用電場(chǎng)、流場(chǎng)和溫度場(chǎng)之間的相互作用和協(xié)同達(dá)到強(qiáng)化傳熱的有效方法，但其結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，實(shí)際的廠泛應(yīng)用還需廣大學(xué)者的進(jìn)一步深入探索。擾流孔強(qiáng)化傳熱與其他強(qiáng)化傳熱技術(shù)相比，具有極大的優(yōu)勢(shì)。一方面，擾流孔的存在可以有效地提高傳熱元件的傳熱系數(shù)，提高換熱器的整體換熱能力;另一方面，擾流孔的存在導(dǎo)致傳熱元件的上下表面壓差不同，進(jìn)而形成垂直于擾流孔截面的徑向流動(dòng)。對(duì)于含塵情況下，該流動(dòng)會(huì)打散原有的灰塵積結(jié)方式，灰塵的擴(kuò)散過(guò)程中徑向流動(dòng)可以減緩灰塵在重力作用下的沉降，利于灰塵排出換熱器，從而可以緩解積灰等問(wèn)題。而換熱元件的腐蝕問(wèn)題主要是，煙塵脫硝后煙氣中存在氨根離子、三氧化硫會(huì)存在于煙塵中，當(dāng)煙塵積結(jié)在傳熱元件上后水蒸氣和氨根離子、三氧化硫相互作用后，形成酸性環(huán)境造成傳熱元件腐蝕。這樣就會(huì)造成換熱元件表面光潔度進(jìn)一步變差，造成積灰堵塞問(wèn)題進(jìn)一步惡化，進(jìn)而酸腐蝕加重，形成惡性循環(huán)，因此擾流孔存在時(shí)的傳熱元件上下表面的壓差不同造成縱向流動(dòng)緩解了煙塵的重力沉降，對(duì)煙塵擴(kuò)散具有極為有利的幫助。擾流孔在富含煙塵的蓄熱式換熱器中對(duì)于防腐防堵等工程問(wèn)題與環(huán)保節(jié)能方向具有十分重大的應(yīng)用前景。圖1.1所示是擾流孔波紋板的示意圖，擾流孔加工方便，由于波紋板兩側(cè)流動(dòng)狀況的不對(duì)稱產(chǎn)生壓差，擾流孔中就會(huì)產(chǎn)生縱向的流速，增大了氣流擾動(dòng)，破壞了邊界層，可大大提高對(duì)流換熱效果;流體產(chǎn)生垂直波紋板方向的流速，可有效減輕積灰現(xiàn)象，對(duì)工業(yè)含塵煙氣的余熱利用具有極其重要的積極作用。

由于世界工業(yè)的發(fā)展，經(jīng)濟(jì)與生態(tài)環(huán)境方面的矛盾日益加劇，因此現(xiàn)代化生產(chǎn)巫需具有高度知識(shí)自主產(chǎn)權(quán)并可為工業(yè)發(fā)展提供良好的可持續(xù)發(fā)展適應(yīng)性的新型環(huán)保節(jié)能技術(shù)。蓄熱式換熱器作為換熱設(shè)備，廣泛應(yīng)用于國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的各個(gè)工業(yè)領(lǐng)域中，擾流孔強(qiáng)化傳熱技術(shù)的應(yīng)用不但可以節(jié)能環(huán)保，而且還可節(jié)約投資和運(yùn)營(yíng)成本。特別是針對(duì)換熱器設(shè)備中流體含有大量煙塵的情況，擾流孔強(qiáng)化傳熱技術(shù)是最優(yōu)選擇。所以，擾流孔強(qiáng)化傳熱技術(shù)在換熱器性能優(yōu)化方面是一個(gè)重要課題，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的優(yōu)化發(fā)展具有重大的經(jīng)濟(jì)意義。

因此，基于擾流孔強(qiáng)化回?zé)崾讲y板對(duì)流傳熱的機(jī)理研究，對(duì)解決含塵煙氣的余熱利用問(wèn)題具有非常重要的理論意義，在燃煤電廠回轉(zhuǎn)式空預(yù)器和工業(yè)含塵煙氣的余熱利用等領(lǐng)域中有著廣泛的應(yīng)用前景。

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