Page 119 - 《橡塑技术与装备》2025年10期
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测试与分析
TEST AND ANALYSIS
的模拟结果，从模拟结果可以看出，随出入口部分弧 换热强度，这种换热强度的提高能够补偿由冷却水温
度之比的增大，辊面温度标准差先减小后增大，在弧 度提高导致的对流换热强度的下降，从而提高辊面温
度之比为 2:1 时，辊面温度均匀性最好。 度均匀性，但是当这种补偿过度时也会降低辊面温度
表 2 模拟结果 均匀性。
出入口部分弧度之比 辊面温度标准差 /K
1:1 0.487
6:5 0.387 3 结论
4:3 0.331 本文针对由于流延辊内相邻流道间存在温差导致
3:2 0.274
2:1 0.214 辊面温度不均匀的现象，提出一种螺旋结构的改进方
3:1 0.278
法，使相邻导流板的螺旋导程不相等，从而使螺旋流
图 6 为不同弧度之比时辊面表征样本上的温度云 道呈现入口部分大、出口部分小的形状特征，这种改
图，从云图中可以看出，随出入口部分弧度之比的增 进能使冷却水沿螺旋流道流动时速度逐渐增加，提高
大，表征样本上的低温区逐渐由入口部分对应的辊面 冷却水与辊体的对流换热强度，以补偿由冷却水温度
转移至出口部分对应的辊面，其上的高温区逐渐从出 提高导致的对流换热强度的下降，从而提高辊面温度
口对应的辊面转移至中间并最终转移至入口对应的辊 均匀性。在本文中，θ 1 /θ 2 为 2:1 时，辊面温度均匀性
面，这种温度的变化使辊面温度均匀性先提高后降低。 最好，相比于没有改进时的螺旋结构（θ 1 /θ 2 为 1:1），
该现象出现是因为螺旋结构的改进使每一个流道沿冷 辊面温度标准差从 0.487 K 降低为 0.214 K，提升效
却水流动方向的流道截面逐渐变小，流道截面的减小 果明显。
会提高冷却水的速度，从而提高冷却水与辊体的对流
（a）1:1 ；（b）6:5 ；（c）4:3 ；（d）3:2 ；（e）2:1 ；（f）3:1
图 6 辊面表征样本上的温度云图
2025 第 51 卷 ·67·
年
