機(jī)加工表面多孔管池核沸騰試驗研究.pdf

1、隨著我國工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展和人民生活水平的提高,人們對能源的需求與日俱增,在合理利用現(xiàn)有能源和新能源的開發(fā)中,實現(xiàn)低溫差的沸騰傳熱有著重大的經(jīng)濟(jì)意義. 在石油化工裝置系統(tǒng)中,能源費用約占裝置總操作費用的60﹪,因此開發(fā)高效緊湊的換熱設(shè)器,實現(xiàn)用能優(yōu)化與傳熱強(qiáng)化相結(jié)合,對于這些裝置的經(jīng)濟(jì)效益具有決定性意義.一方面,目前沸騰換熱設(shè)備中不少仍用光管作為換熱元件,其沸騰傳熱效果較差.另一方面,石油化工行業(yè)中廣泛使用的烷烴類介質(zhì),其沸騰換熱

2、系數(shù)相當(dāng)?shù)?不僅遠(yuǎn)低于水,而且還低于換熱器另一側(cè)傳熱介質(zhì)的換熱系數(shù). 因此,強(qiáng)化這類設(shè)備的沸騰換熱性能就成為提高這類設(shè)備性能的關(guān)鍵. 多孔表面作為一種強(qiáng)化沸騰傳熱元件已廣泛應(yīng)用于制冷領(lǐng)域中的蒸發(fā)器中,同時它也為人們將多孔管拓展應(yīng)用到石油化工領(lǐng)域打下了良好的基礎(chǔ).在這方面,我國已經(jīng)取得了一些進(jìn)步,如應(yīng)用T管來代替光管,使得換熱器的效能得到很大提高.但是對于通過改變換熱元件表面的形狀來強(qiáng)化換熱的仍有很大潛力可以發(fā)掘.機(jī)械加工

3、多孔表面因其加工方法簡便、形狀規(guī)則、成本低廉,便于大規(guī)模推廣應(yīng)用. 本文對三種開口度不同的機(jī)械加工表面多孔管進(jìn)行了實驗研究,沸騰介質(zhì)分別為水和濃度99.7﹪以上的無水乙醇,工作壓力為1大氣壓.實驗結(jié)果表明,這幾種管的傳熱性能比同規(guī)格的工業(yè)光管及T型翅片管的傳熱性能有了顯著提高. 在實驗熱負(fù)荷內(nèi)其沸騰傳熱系數(shù)是光管的1.8～2.3倍.通過比較發(fā)現(xiàn)三種管中開口度0.3ram的管傳熱性能最佳.在整理各管型實驗結(jié)果的基礎(chǔ)上,分析