Numerical Simulation of Heat Transfer and Determination of Thermal and Hydraulic Characteristics in a Coiled Test Bench Heat Exchanger

Abstract

Рассмотрено численное моделирование теплообмена в стендовом теплообменном ап-парате змеевикового типа. Исследуемый многозаходный спиральный теплообменный аппарат, являющийся неотъемлемой частью оборудования стенда для проведения ис-пытаний авиационных двигателей, предназначен для снижения температуры газа пе-ред стендовой запорной арматурой. Выполнено численное решение задачи сопря-женного теплообмена. Выявлены особенности течения и теплообмена для различных значений числа Рейнольдса Re. Проведена оценка интегральных параметров тепло-обменного аппарата: перепада температуры и давления. Получены зависимости теп-ловых и гидравлических характеристик теплообменного аппарата от числа Рейнольд-са Re. Для характерных режимов течения представлены картины распределения теп-логидравлических параметров: температуры, давления и скорости.Ключевые слова: змеевиковый теплообменный аппарат, тепловые и гидравлические характеристики, теплообменная поверхность, сопряженная задача, численное моде-лированиеIn this paper, numerical simulation of heat transfer in a coiled heat exchanger is performed. The investigated multithread coiled heat exchanger is part of the equipment for conducting aviation engines tests. The heat exchanger is used for decreasing gas temperature before