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管壳式换热器在换热器中仍占绝大多数。为了扩展管壳式换热器壳程强化传热，本文对一种新型管壳式换热器-纵向多螺旋管壳式换热器进行研究。该换热器采用螺旋扭片作为换热管管间插入物，使得壳程流体在管隙间始终保持多股纵向自螺旋流状态，有效提高换热管束壁面的流体速度，实现不同壳体半径处流体的充分混合。
文中为了研究该换热器壳程强化传热的规律，以热水-冷水为介质，对其传热性能及阻力特性进行了实验研究。主要工作包括：
1.本文研究了管壳式换热器理论，设计出换热器实验平台(包括工艺流程及其设备、计算机数据采集系统等)；
2.针对换热器实验研究数据处理的特点，研发出换热器实时数据处理系统一套，包括算法设计、系统开发等，加强了计算机数据采集的优势。该计算机数据实时处理系统为实验数据的计算及整理，提供了快速、便捷方法。实验过程及数据分析表明，该系统稳定、可靠，并可作为其他换热器各性能测试的系统平台；
3.本文对纵向多螺旋管壳式换热器传热性能及阻力特性进行了实验研究。最后，对传热性能及阻力特性研究得出结论，如下：
1.螺旋扭片的节距L和开孔直径d的大小对传热性能均有较大影响。节距L太大或太小，强化传热效果均不佳，只有L大小合适时，强化传热效果才最好；扭片开大孔比开小孔，强化传热效果好。
2.螺旋扭片对阻力有影响，对于未开孑L孔扭片，阻力随节距L减小而增加；对于开孔扭片管束，L=100和140，开孔后压降有所增加，但L=180时，开孔后压降有所降低；
3.换热器综合性能评价发现L=140，d=0扭片管束综合性能最好；
4.通过传热性能及阻力特性实验数据分析，得到各组实验的实验关联式及传热性能和阻力特性统一关联式。