换热器在化工、制药、能源、电力等行业有广泛的使用,在各种各样的换热器形制中,弓形折流板换热器因其制造简单、价格低廉等特点得到了较多的使用,但其存在流动死区,易结垢、振动等问题,螺旋折流板换热器因克服了此类问题得到了越来越多的应用。本文采用数值模拟的方法,以液态水为工作介质,采用高温高压的操作条件,利用三维软件建立六分型螺旋折流板换热器物理模型,对模型进行数值模拟分析,分析螺旋角、搭接量、流量对于换热器流场、传热、综合性能的影响。对于数值模拟结果的分析可知,壳程流场沿轴向可以分为4个阶段,沿径向方向,靠近中心区域的部分流速较高,靠近换热器壳体内壁面附近的流体流速较低,在布管区域流速降低,在靠近内壁面的流体也在螺旋流动,不存在沿轴向直线流动的情况,随螺旋角减小、搭接量增大,壳程速度增大。壳程流体温度沿轴向逐渐降低,壳程压力沿轴向逐渐降低,在横截面上形成了逆时针方向的压力差,形成螺旋流动,换热管热流密度分布与速度分布相关。通过数据分析换热器螺旋角、搭接量、流量对换热器性能的影响及其变化规律,壳程传热系数随流量增大而增大,随螺旋角增大而减小,随搭接量增大而增大;壳程压降随流量增大而增大,随螺旋角增大而减小,随搭接量增大而增大;综合性能指标都随流量增大而减小,随螺旋角增大而增大,随搭接量增大而减小,因此较大螺旋角和较小搭接量的组合能够达到较好的综合性能。基于得到的数据回归得到了六分型螺旋折流板换热器壳程传热系数和压降的计算关联式,能够为六分型螺旋折流板换热器的工程应用提供重要参考。