本文關(guān)鍵詞：不凝氣體對于珠狀凝結(jié)管凝結(jié)換熱影響的試驗研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：本文從不凝氣體對凝結(jié)換熱的影響和珠狀凝結(jié)的研究現(xiàn)狀入手,分析并總結(jié)了前人對這兩方面的研究工作,在此基礎(chǔ)上設(shè)計并搭建了實驗臺。從不凝氣體對珠狀凝結(jié)和膜狀凝結(jié)換熱特性的對比影響、凝結(jié)換熱汽側(cè)流場和熱力特性的數(shù)值模擬兩方面進(jìn)行了實驗和理論研究。 凝結(jié)換熱有兩種形式:珠狀凝結(jié)和膜狀凝結(jié)。目前工業(yè)中換熱設(shè)備實現(xiàn)的主要是膜狀冷凝。相對于膜狀冷凝,珠狀冷凝是一種更高效的換熱方式,其冷凝換熱系數(shù)比膜狀冷凝要提高1～2個數(shù)量級,如果能夠在工業(yè)應(yīng)用中實現(xiàn)該過程,將會大幅度的減少換熱面積,從而既能獲得節(jié)能效果,又能降低設(shè)備成本,有著顯著的經(jīng)濟效益。另外,影響凝結(jié)換熱的因素很多,而不凝結(jié)氣體是其中最重要的因素之一。因此,研究不凝氣體對凝結(jié)換熱的影響成為節(jié)能研究的一個重要課題。 為此,本文設(shè)計并搭建了凝汽器仿真實驗臺,實驗臺分兩個實驗段,其內(nèi)分別安裝了等離子管束和普通銅管管束,以此分別實現(xiàn)珠狀凝結(jié)和膜狀凝結(jié)。實驗采用電鍋爐產(chǎn)生蒸汽模擬汽輪機排汽,在實驗段內(nèi)與冷卻管束進(jìn)行凝結(jié)換熱�？諝庠趯嶒灦翁幱谡婵諣顟B(tài)下經(jīng)氣體流量計倒吸進(jìn)入測試段,以研究漏空氣量對兩種凝結(jié)換熱特性的影響。循環(huán)水流過管束,將蒸汽的熱量帶出系統(tǒng)。為保證實驗結(jié)果的可靠性,對整個系統(tǒng)進(jìn)行了嚴(yán)格的氣密性檢驗。 實驗結(jié)果表明,漏空氣量對實現(xiàn)珠狀凝結(jié)和膜狀凝結(jié)的仿真凝汽器各熱力參數(shù),如凝汽器壓力、端差、管壁溫以及凝結(jié)換熱系數(shù)和總傳熱系數(shù)等,都有不同程度的影響。漏空氣量對凝汽器參數(shù)的影響存在臨界值,當(dāng)漏空氣量小于臨界值時,凝汽器壓力、端差和壁溫近似保持不變,傳熱系數(shù)則略有下降;當(dāng)漏空氣量大于臨界值時,隨著漏空氣量不斷增大,凝汽器性能受到嚴(yán)重影響,凝汽器壓力、壁溫和端差急劇上升,傳熱系數(shù)迅速變小。 實驗結(jié)果還表明,等離子管束的換熱效果明顯高于普通銅管管束,這主要是因為等離子管束比黃銅管束有更低的表面自由能,管壁實現(xiàn)了珠狀凝結(jié)。相對于普通銅管,其汽側(cè)凝結(jié)換熱系數(shù)可以提高2～10倍,總換熱系數(shù)可以
【關(guān)鍵詞】：漏空氣量 珠狀凝結(jié) 數(shù)值模擬 凝汽器
【學(xué)位授予單位】：山東大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2005
【分類號】：TK124
【目錄】：

• 摘要7-9
• ABSTRACT9-12
• 符號表12-14
• 第一章 緒論14-17
• 1.1 課題研究背景14-16
• 1.2 本文的主要內(nèi)容16-17
• 第二章 實驗前的理論準(zhǔn)備17-30
• 2.1 含不凝氣體的蒸汽冷凝17-22
• 2.2 珠狀凝結(jié)22-26
• 2.3 數(shù)值計算26-27
• 2.4 凝汽器在線監(jiān)測和診斷27-30
• 第三章 幾個問題的說明30-38
• 3.1 珠狀凝結(jié)模型的嘗試建立30-34
• 3.1.1 傳熱模型的基本假設(shè)31-32
• 3.1.2 通過液膜區(qū)的傳熱量32-33
• 3.1.3 通過液滴的傳熱量33
• 3.3.4 珠狀冷凝的平均熱通量33-34
• 3.2 不凝氣體不是使凝結(jié)水產(chǎn)生過冷度的主要因素34-37
• 3.3 不凝氣體對珠狀凝結(jié)的影響37-38
• 第四章 實驗裝置和實驗方法38-54
• 4.1 引言38-39
• 4.2 實驗裝置與實驗系統(tǒng)39-45
• 4.2.1 蒸汽循環(huán)系統(tǒng)40-43
• 4.2.2 冷卻水循環(huán)系統(tǒng)43-44
• 4.2.3 其他實驗儀器44-45
• 4.3 實驗方法45-50
• 4.3.1 溫度的測量45-46
• 4.3.2 壓力的測量46
• 4.3.3 漏空氣量的確定46-48
• 4.3.4 傳熱系數(shù)的確定48-50
• 4.4 實驗步驟50-52
• 4.4.1 實驗準(zhǔn)備50-51
• 4.4.2 實驗步驟51-52
• 4.5 實驗儀器52-53
• 4.6 小結(jié)53-54
• 第五章 實驗結(jié)果與分析54-67
• 5.1 實驗數(shù)據(jù)的處理54
• 5.2 系統(tǒng)穩(wěn)定性分析54-55
• 5.3 不同漏氣工況下，實驗段內(nèi)珠狀凝結(jié)熱力特性分析55-65
• 5.3.1 漏空氣量對換熱系數(shù)的影響55-58
• 5.3.2 漏空氣量對凝汽器壓力的影響58-60
• 5.3.3 漏空氣量對傳熱端差的影響60-62
• 5.3.4 漏空氣量對溫度的影響62-65
• 5.4 小結(jié)65-67
• 第六章 凝汽器汽測凝結(jié)換熱的數(shù)值模擬67-79
• 6.1 引言67
• 6.2 數(shù)值方法67-71
• 6.2.1 物理模型67-68
• 6.2.2 控制方程68-70
• 6.2.3 分布質(zhì)量匯Q70-71
• 6.2.4 邊界條件71
• 6.3 數(shù)值模擬與分析71-78
• 6.3.1 建立模型與模型程序的考核71-74
• 6.3.2 計算結(jié)果分析74-76
• 6.3.3 對管束局部的改進(jìn)計算76-78
• 6.4 本章小結(jié)78-79
• 第七章 結(jié)論及展望79-81
• 7.1 本文主要結(jié)論79-80
• 7.2 今后工作展望80-81
• 附錄 實驗結(jié)果的誤差分析81-87
• 參考文獻(xiàn)87-93
• 致謝93-94
• 攻讀碩士學(xué)位期間的研究成果94-95
• 學(xué)位論文評閱及答辯情況表95

【引證文獻(xiàn)】

中國碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前7條

1 寧玉琴;凝汽器抽真空系統(tǒng)的性能評價與增效研究[D];山東大學(xué);2011年

2 王偉;基于凝汽器強化傳熱技術(shù)的循環(huán)水系統(tǒng)節(jié)水研究[D];山東大學(xué);2006年

3 邢朱苗;大型電站凝汽器三維數(shù)值研究[D];華北電力大學(xué)（河北）;2009年

4 李勇;非能動余熱排出換熱器沸騰傳熱強化特性實驗研究[D];哈爾濱工程大學(xué);2009年

5 周敏銳;冷輻射圍護結(jié)構(gòu)表面結(jié)露特性與熱環(huán)境研究[D];湖南大學(xué);2010年

6 胡華偉;MED海水淡化系統(tǒng)中CO_2化學(xué)解吸理論研究[D];大連理工大學(xué);2012年

7 賈鵬程;氣體燃料高溫富氧燃燒特性的研究[D];北京交通大學(xué);2012年

  本文關(guān)鍵詞：不凝氣體對于珠狀凝結(jié)管凝結(jié)換熱影響的試驗研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

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本文編號：317078