本文设计了一种套管换热式旋风除尘器,采用数值模拟的方法研究内部流动规律与换热机理。在换热壁面处增加内突起,增强换热效果,并与热管换热式旋风除尘器比较换热性能,得到主要结论如下:对于热管换热式旋风除尘器,分别在20℃、40℃、60℃、80℃四种工况下模拟换热效果。结果表明,随着热管内工质蒸发温度降低,管内外换热温差增大,换热效果增强,烟气最大降温幅度可达60K。随着换热面积的增加,总换热率逐渐增加,但单位面积换热率会有一定量的减小。对于无突起的套管换热式旋风除尘器,烟气进口速度为20m/s,水进口速度分别为0.1m/s、0.5m/s、1m/s、1.5m/s,结果表明:套管换热式旋风除尘器具有较好的换热性能,在以上四类工况下运行,最大温降幅度可达36K。且随着水流速度的增加,换热效果逐渐增强,但变化率随水流速度增加逐渐变小。对于有突起的套管换热式旋风除尘器,分别设置16、32、64、80个突起作为研究对象,突起形式为球形突起。结果表明:突起对换热效果的增强具有积极作用,最大烟气降温幅度约100K。但突起数量应适中,过多的突起量并不会进一步增强换热效果。