目前,在板翅式换热器锯齿翅片的设计过程中,所采用的锯齿翅片性能关联式都是基于常温常压工况下的空气所提出来的,通过上述研究可知,负压氦气侧的流动传热性能与常规空气有很大的差异性。基于空气为工质所建立的关联式,容易造成很大的设计误差,甚至设计结构不能满足系统的运行需求。基于以上的数值模拟结果,结合CCD实验点设计和响应面技术,得到了负压低温氦气在锯齿翅片通道内的流动换热关联式。

在所研究的Re范围内,j因子随着翅杆厚的增加而增大,翅片厚度每增加0.05 mm,j因子平均可增大3.96%。f因子随着翅厚的变化与j因子基本一致,随着翅厚的增加而增大,翅片越厚,这种变化越明显。翅片厚度由0.2 mm增加到0.25 mm时, f因子平均增大19.71%,由0.35 mm增加到0.40 mm时,f因子平均增大27.92%。增加翅厚,虽然能够增强扰动效果,提升锯齿翅片的换热性能,但同时也会引起流动性能的迅速衰减,流动阻力明显增大。对于负压低温换热器这种对氦气侧压降要求极为严格的情况,翅厚的增加会带来更加恶劣的影响,因此在负压低温板翅式换热器设计过程中,从流动传热性能的角度出发,选用较薄的锯齿翅片更为合适。