Теплопередающий элемент с двойным изгибом (DN) широко применяется в роторном воздушном предварительном нагревателе для раскрытия микротечения в волновом канале панели DN и механизма усиления теплопередачи. В данной статье путем применения турбулентной модели LBKE (модель Lam and Bremhorst k-ε) и техники численного моделирования в компьютерной гидродинамике (CFD) исследуется теплопередающая и сопротивление панели DN, прогнозируются коэффициенты теплопередачи и сопротивления, анализируются течение и температурное поле внутри канала DN. Моделирование показало: поток в канале DN можно разделить на поток волнового канала и прямой канал; для наклонного участка панели с волной и углублением число Нуссельта (Nu) на передней стороне больше, чем на обратной; Nu увеличивается с увеличением числа Рейнольдса (Re), и распределение Nu на панели DN становится более равномерным с увеличением Re; увеличение доли наклонной волновой структуры на панели DN может усилить ее способность к теплопередаче, но также приведет к увеличению потерь сопротивления; эффективность панели DN на средних уровнях Re (Re≈5000) наилучшая, в этот момент можно обеспечить равномерное распределение Nu на панели DN и контролировать величину потерь сопротивления.

Роторный воздушный предварительный нагреватель; панель DN; волновая панель; численное моделирование; теплопередача; коэффициент сопротивления