水平刻槽管壁面升膜蒸發(fā)傳熱傳質(zhì)耦合研究.pdf

1、水平刻槽管壁面升膜在毛細(xì)壓力和潤濕力的驅(qū)動(dòng)下隨著蒸發(fā)的持續(xù)形成一層覆蓋全管表面的液膜。液膜表面蒸發(fā)對液膜的強(qiáng)化傳熱有很重要的意義。本文的主要研究目的是水平刻槽管壁面液膜蒸發(fā)傳熱傳質(zhì)耦合關(guān)系。
　　 本文對水平刻槽管壁面升膜溫度場和升膜表面濕空氣邊界層溫度場、水蒸氣濃度場進(jìn)行了數(shù)值計(jì)算。分別以水和二元溶液為工質(zhì)對升膜的傳熱傳質(zhì)性能進(jìn)行了試驗(yàn)研究。首次將液膜和液膜表面?zhèn)鳠醾髻|(zhì)通過界面蒸發(fā)進(jìn)行耦合。在管壁內(nèi)埋設(shè)0.5mm微型鎧裝熱電偶

2、測得管壁面周向溫度分布,將測量結(jié)果直接用于數(shù)值計(jì)算,進(jìn)而通過求解可以得到液膜內(nèi)和液膜表面溫度值。根據(jù)液膜表面溫度建立液膜表面邊界層數(shù)學(xué)物理模型,通過假設(shè),得到邊界層速度、溫度和濃度分布。并對水平刻槽管壁面升膜蒸發(fā)傳熱進(jìn)行了試驗(yàn)研究。通過試驗(yàn)測得液膜周向厚度、濃度和傳熱系數(shù)及液膜厚度方向溫度分布并與理論計(jì)算結(jié)果進(jìn)行分析、比較。對以水和以NaCl溶液為工質(zhì)的升膜傳熱進(jìn)行比較,為工程應(yīng)用提供支持。
　　 研究結(jié)果表明測得的液膜厚度和溫