在热交换器式热量表中,热交换器相当于流量计,只需测量热交换器进出口温度,就可以计算出流量和热量,有效避免了由于水质问题引起的流量计丧失准确性及损坏问题;但是由于热交换器模型比较复杂,很难用解析法得到流量与温度之间的关系式,对热交换器结构的设计和优化造成了困难;针对上述问题,借助CFD数值模拟软件,建立热交换器的三维模型,在并行计算平台上进行了求解,从而得到了热交换器流量和温差比的关系,并结合模式搜索法对热交换器的结构进行了优化;仿真结果表明,采用该优化方法后,热交换器的性能评价指标R2得到了有效的提高;参照优化后的模型参数,设计和加工了热交换器,并进行了实验验证,实验结果表明,热交换器的R2为0.989,与仿真结果0.987吻合的很好,表明了该优化方法的有效性,且具有较好的实用性和推广价值。
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