【摘要】：橫管降膜蒸發(fā)器是低溫多效海水淡化技術(shù)中的關(guān)鍵性設(shè)備,而離心式實心噴嘴是該蒸發(fā)器常用的布液設(shè)備,其布液均勻性直接關(guān)系到蒸發(fā)器的工作效率和穩(wěn)定性。本文對某種實心噴嘴的內(nèi)外部流場進行實驗研究,探索入口壓力與流體流動參數(shù)和特性的對應(yīng)關(guān)系、噴嘴內(nèi)外部流場之間的影響規(guī)律以及雙噴嘴干涉下的噴淋密度分布特征,主要研究工作包括以下幾個方面:(1)在查閱大量國內(nèi)外文獻、了解離心式噴嘴實驗研究內(nèi)容和進展的基礎(chǔ)上,以創(chuàng)新和契合實際工程應(yīng)用為原則,確定本文的研究內(nèi)容和實驗方案。以滿足本次實驗研究內(nèi)容和未來具有進一步完善功能的空間為原則自行設(shè)計搭建噴淋實驗平臺。(2)根據(jù)相似性原理,制作可視化實心噴嘴。對該噴嘴入口壓力與流量、噴淋錐角、噴淋密度等噴淋參數(shù)進行實驗研究;建立內(nèi)外部流場之間的統(tǒng)一規(guī)律;分析噴嘴結(jié)構(gòu)和入口壓力對噴淋特性的影響。實驗表明,當入口壓力增加時,噴嘴流量也相應(yīng)增大,但增長幅度趨于緩慢。噴淋錐角先增大,之后受擴張段角度的限制而不再發(fā)生變化。入口壓力越大,噴嘴從開始工作到噴淋穩(wěn)定所需要的時間越短。各位置噴淋密度大小不一,噴淋密度隨入口壓力的增加而增加,但不同位置增長幅度不同,中心處和邊緣區(qū)噴淋密度較低,而在偏離中心附近則較高。噴嘴會卷吸空氣,在不同壓力下形成具有不同形狀特征的空氣流場,噴淋密度分布不均與空氣錐流場存在一定關(guān)系。(3)根據(jù)“削峰填谷”原則,對相對排列布置的雙噴嘴在兩種距離、多個入口壓力工況下的噴淋密度分布進行實驗研究和理論分析。結(jié)果表明兩噴嘴干涉下噴淋密度的分布規(guī)律與單噴嘴噴淋有很大不同。通過噴嘴干涉,可以在很大程度上改善單噴嘴噴淋的不均勻性,噴淋密度分布很好地沿中心對稱。在兩種距離下,提高入口壓力均可以提高噴淋均勻度,而改變兩噴嘴間的距離也會對噴淋均勻性有所變化。綜上所述,本文對旋流式實心噴嘴所開展的實驗研究和理論分析,捕捉到噴嘴內(nèi)部氣液兩相流場形態(tài)特征,了解了噴嘴幾何結(jié)構(gòu)和入口壓力對噴淋特性的影響結(jié)果,獲得了噴嘴特性參數(shù)之間的關(guān)系和外部噴淋密度分布規(guī)律,以及雙噴嘴干涉在不同工況下的噴淋密度分布規(guī)律,對合理排列多噴嘴布液器,提高橫管降膜蒸發(fā)器工作性能和穩(wěn)定性提供一定的數(shù)據(jù)支持和理論指導。
【學位授予單位】：大連理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：P747

【參考文獻】

相關(guān)期刊論文 前4條

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本文編號：2704523