《铸造技术》

文章标题:逆流型涡流管流动与传热特性模拟研究

文章作者:郭艳林1 周俊龙2 汪怡佳3 梁法春4 曹学文4 陈俊文1
关 键 字:涡流管;数值模拟;能量分离;水合物控制
文章摘要:

涡流管能量分离机理较复杂,采用计算流体力学(CFD)模拟分析可实现较直观的流场与能量跟踪,为此应用Realizable k-ε模型对四流道涡流管进行天然气节流三维数值模拟。结果表明:涡流管中心为内旋流,从热端流向冷端出口,轴向速度为正值;靠近管壁为外旋流,从入口流向热端管出口,轴向速度为负值,内外旋流之间为轴向零速度面。在二次流作用下,涡流管内出现显著的能量分离。由于存在制热效应,与节流阀相比,相同压降下涡流管温降幅度更小,在天然气集输站场上有望采用涡流管代替节流阀,以简化工艺流程。