管壳式换热器是许多工业生产过程的关键设备，其应用领域包括冶金、石化、能源及核能、航空等。强化换热技术是提高换热设备换热效率，减小换热体积，降低成本的关键技术。本文依托“十二五”科技支撑项目，以研发强化换热效果更高而水阻更低的“洁能芯”装置为目标，通过理论分析、数值模拟及试验对管程组合转子的强化传热特性进行了系统的研究，并在国电、中石化电厂凝汽器开展工程应用，取得了良好应用效果。本文主要研究工作如下：一、管程单元组合转子强化传热机理分析在层流和低雷诺数湍流对流传热过程中，温度梯度存在于整个流体通道截面，流体温度分布为抛物线型。因此，层流与低雷诺数湍流传热的强化应着眼于加强整个通道截面内流体的径向混合，也就是要改变流体通道内的速度场分布。

并分析了叶片升角、牵引速度、滚筒转速对轴向抛煤力和块煤率的影响,以及三种型号滚筒的叶片升角、牵引速度与滚筒低转速之间的关系.研究结果表明,螺旋叶片的升角对滚筒装煤量、轴向抛煤速度、轴向抛煤力和滚筒低转速影响较大,并得到叶片升角佳值在0.43 rad左右,为采煤机滚筒设计提供理论依据.

了研究带小叶片的单叶片螺旋离心泵压力脉动特性,采用Navier-Stokes方程和标准的k-ε湍流模型对带小叶片和单叶片的螺旋离心泵的内部流场进行非定常数值计算。

将组合螺旋叶片两端焊上工艺接头(拉型用),套在待制造的螺旋轴的轴上,用吊车(吊车吨位需根据所拉螺旋叶片具体情况选用,一般应不小于10t)边拉、边校正、边焊接,直至全部成形。组合冷拉成形法的特点 (1)成形工艺复杂,适合于中小企业单件及小批 量生产螺旋轴。 (2)生产条件差,劳动强度大,生产效率低。(3)螺旋叶片成形质量不稳定,焊接组合误差大。 (4)适用于外径尺寸较大、螺旋螺距较大、坯板厚度大、内孔小的螺旋叶片成形。