多壳程连续管式结晶器(MSPC)是一种新型连续型结晶装置,利用冷凝水切换系统克服了管壁处易结垢的技术缺陷。采用数值模拟方法研究了MSPC的传热特性,建立了其物理模型及数学模型。结果显示,MSPC近壁处流体的温度变化趋势与其所对应壁面的温度变化趋势一致,而管内部流体的温度变化趋势均一致呈阶梯状,且管内流体沿轴正方向温度逐渐降低。振荡流结晶器(OBC)作为另一种新型连续结晶装置,由于其周期性的振荡条件和存在挡板的几何结构,在结晶器内形成周期性运动的漩涡,增强了OBC内流体的径向混合和轴向混合,即使在较低的轴向净流速下,OBC仍然具有良好的微观混合及传热效果。采用数值模拟方法研究了OBC操作条件(振幅与振荡频率)对OBC流体流动特性与传热过程的影响规律,建立了OBC物理模型和数学模型,基于SST k-湍流模型并结合用户自定义函数(UDF)添加振荡流动,探究了OBC内流体微观混合特性与传热性能的协同影响,并采用PEC评价系数综合评估了OBC传热特性。结果显示,随振幅和振荡频率增大,OBC内流体的平均流速、进出口压差和努塞尔数逐渐增大,而阻力系数逐渐减小,OBC轴向温度呈波浪式下降,振幅和振荡频率越大,温度达到稳定时间越短,PEC平均值越大,OBC传热特性越好。通过数值模拟得到了OBC流体流动特性与传热特性,为OBC的设计和结构优化提供理论指导,并且为OBC连续冷却结晶过程的数值模拟和控制提供了理论基础。