双排钢制柱型椭圆管散热器是近年来国内建筑普遍采用的一种民用采暖散热器,此类散热器外形简洁、美观、结构紧凑、散热量大,因而满足当前采暖散热器的要求而立足于国内市场,产量近年来保持着持续上升的趋势。本课题围绕探究双排钢制柱型椭圆管散热器在垂直放置状态下,散热量的新型计算方法,基于其工作机理及散热器相关换热特性展开研究工作,总结出了在过余温度Δ t=64.5/44.5℃下两种该类散热器散热量的工程计量方法。明确了以散热器热工计算中的理论计算法进行从椭圆单根立管到散热器整体的结合分析。首先运用传热学原理对散热器传热机理和热媒流动工况进行概述,建立单管数学模型(包括单管内与热媒之间的受迫对流换热、单管内的辐射换热、单管外的自然对流换热及单管管外辐射换热),并对理论计算中涉及的“定性温度tm、定型尺寸H1”进行了选取。接着选取散热器整体作为对象,根据多柱散热器对外散热量(外表面自然对流换热量和辐射换热量)的构成,设定散热器外表面自然对流努谢尔特数准则关联式为:Nuc=C(GrH1·Prf)n×(L1/a)m×(B/b)k;提出简化整合后的该类散热器辐射换热工程计算公式:(?)对大量双排钢制柱型椭圆管散热器样品分别在标准工况Δt=64.5/44.5℃下实验测量,在实验参数数据基础上参照铜铝复合柱翼型散热器的相关研究,结合经典传热学中的相似原理,利用数据处理软件经过多元非线性拟合计算,经过整合得到在过余温度Δt=64.5/44.5℃下的散热器散热量拟合公式:(?)利用ANSYS的Steady-State Thermal软件和Fluent软件,模拟了立水钢管为2柱、3柱、4柱钢制散热器在新旧标准工况下的总散热量、辐射换热量和自然对流换热量,经过实验数据和理论计算结果的对比,验证了本文提出的散热器辐射换热工程计算公式中修正系数:η1=η2=η3=η4=……=ηn-1≈0.91的合理性,根据实际工程计算中热媒流态的不同,将散热器外表面自然对流努谢尔特数分为层流和紊流两种流态下的计算:(?)通过与其它20组不同散热器散热量的实际比对,说明了本文提出两种散热量计算方法,在对应一定规格型号区间内的双排钢制柱型椭圆管散热器,是具有较高实用性的,且结合相关误差理论对研究结论进行了客观、公正的评价,使结论在适用范围内有一个比较高的可信度。上述研究成果为双排钢制柱型椭圆管散热器及其它类似结构散热器的设计和研发等提供了一定的参考依据,对工程上散热量的相关计算也具有借鉴意义。