竖壁降膜蒸发过程中液膜行为的研究

发布时间：2024-05-12 12:55

　　目前,在工业应用中主要使用三种形式的冷凝器:空冷式、水冷式和蒸发式冷凝器。蒸发式冷凝器简化了水冷式冷凝器的冷却水循环系统。同时,空冷式冷凝器要求的高气流速度在蒸发式冷凝器中要求明显降低。因此,在石油、化工、啤酒、食品等行业的制冷、低温加工、冷藏等领域,越来越多的采用具有节水、节能和结构紧凑等优点的蒸发式冷凝器。蒸发式冷凝器正常运行的一个重要条件是换热表面需要均匀的布膜,在蒸发过程的相同热负荷作用下,液体流量不足时会导致液膜厚度过薄使得液膜破裂,管外表面局部出现“干斑”,换热能力降低。而液体流量过大会使液膜过厚,换热管会因传热量不足使得传热恶化。本文建立了竖直平板降膜蒸发的理论模型,把换热过程分为了四个部分,换热壁面和水膜的对流换热,换热壁面和空气的对流换热,水膜和空气的传质传热、水膜由于温升吸收的热量。理论计算空气流速、冷却水流量和液膜覆盖率对其换热性能的影响,并通过实验验证了计算结果的准确性。根据液膜和固体表面对红外光发射反射率的不同,本文利用红外热像仪捕捉液膜在固体表面的覆盖率。完成了不同表面结构、液膜质量流率、风速和热流密度等因素对液膜覆盖率和液膜换热性能影响的实验。实验表明,液...

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【部分图文】：

图2-1竖壁降膜蒸发式冷却内部流场

华南理工大学硕士学位论文8第二章降膜蒸发过程的传热传质性能研究2.1热质传递模型图2-1为竖壁降膜蒸发式冷却蒸发侧的热质传递示意图。在换热壁面的一侧有热流体流过，另一侧外壁面上有液膜覆盖，在重力的作用下液膜沿着外壁面向下流动，空气以一定的速度水平掠过液膜表面，与液膜发生热质交换。....

图2-2出口水温wo迭代流程图

华南理工大学硕士学位论文12图2-2出口水温wo迭代流程图2.3本章小结建立了竖壁降膜蒸发的理论模型，把换热过程分为了四个部分，换热壁面和水膜的对流换热，换热壁面和空气的对流换热，水膜和空气的传质传热、水膜由于温升吸收的热量。结合物理模型建立了竖壁降膜蒸发过程的数学模型，在入口参....

图3-1竖壁降膜蒸发实验流程图

华南理工大学硕士学位论文14图3-1竖壁降膜蒸发实验流程图3.2.2实验段对于竖壁降膜蒸发实验台如图3-2所示，在实验段进行了特殊处理，研究测量需要，在观测面的风道利用了塑料薄膜代替有机玻璃。同时为了研究不同表面处理对液膜覆盖率的影响，实验段可拆卸进而更换不同表面处理的换热铜板进....

图3-2竖壁降膜蒸发实验台示意图

华南理工大学硕士学位论文14图3-1竖壁降膜蒸发实验流程图3.2.2实验段对于竖壁降膜蒸发实验台如图3-2所示，在实验段进行了特殊处理，研究测量需要，在观测面的风道利用了塑料薄膜代替有机玻璃。同时为了研究不同表面处理对液膜覆盖率的影响，实验段可拆卸进而更换不同表面处理的换热铜板进....

本文编号：3971356