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针对换热设备传热效率低等问题，研究开发出一种Y形截面传热强化螺旋元件，该元件由三个沿圆周均布的螺旋叶片及连接固定叶片的中心圆柱组成。提出了Y形螺旋元件四种强化传热机理：轴向流速增大效应强化、螺旋流速增大效应强化、二次流速增大效应强化及热边界层减薄效应强化。通过对这些强化机理的理论分析，建立了湍流工况下强化传热的努赛尔准数预测关联式。研究结果表明：当螺旋叶片扭率较小时，螺旋流速增大效应和热边界层减薄效应是传热强化的主要控制机制；当螺旋叶片扭率较大时，轴向流速增大效应成为强化传热的主要控制机制；强化传热机理的