加热器是热气机的关键部件之一,其功能是将燃气燃烧的热量通过加热管传给工质。制定加热器方案要解决的主要问题是使各加热管内的工质流量均匀,温度分布均匀,便于加工。在这些问题中,尤其以流量的均匀分配问题最为关键。加热管内流量的分布对热气机的效率有重要影响,也是决定加热器设计成败的关键,因此,在设计的开始阶段对加热器管内流量的分配进行模拟,对于提高设计具有重要作用。 本文首先使用FLUENT软件对于加热器内的流动情况进行了三维数值模拟,对不合理的结构进行了改进,取消了支管结构,并对集气管进行了优化。其次,在考虑回热器影响时,使用FLUENT软件对加热器和回热器内部流场进行数值模拟,计算结果表明,利用回热器和加热器集气管的错列布置,可以有效改善加热管内的流量分布,并降低加热器和回热器的制造成本。 本文提出了一种流量分配及工艺性较好的加热器和回热器结构方案,为加热器和回热器的结构改进和生产提供了重要的理论依据。