真空水平管內(nèi)蒸汽凝結(jié)的研究對設(shè)計(jì)低溫多效海水淡化傳熱設(shè)備具有重要意義,而管內(nèi)蒸汽凝結(jié)傳熱主要受汽液兩相分布的影響。本文建立了真空水平管內(nèi)蒸汽凝結(jié)壓降與傳熱實(shí)驗(yàn)臺(tái),通過實(shí)驗(yàn)測量了光滑管條件下質(zhì)量流率為3.0-7.0kg/（m²·s）、傳熱溫差為3°C-7°C、溫度為50°C-70°C飽和蒸汽在內(nèi)徑為27mm的鋁黃銅管內(nèi)凝結(jié)時(shí)的流動(dòng)阻力與傳熱性能。結(jié)果表明:管內(nèi)凝結(jié)流型為分層流;總壓降隨質(zhì)量流率和質(zhì)量含氣率的增大而增大,隨飽和溫度的升高而增大;傳熱溫差對總壓降的影響很小;受壓降影響的飽和溫度下降值隨質(zhì)量含氣率的增大而增大;將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與本課題組提出的計(jì)算蒸汽管內(nèi)凝結(jié)總壓降的關(guān)聯(lián)式進(jìn)行對比,發(fā)現(xiàn)該關(guān)聯(lián)式在預(yù)測實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)的誤差在±20%;當(dāng)質(zhì)量含氣率為0.7-0.6時(shí),蒸汽的平均傳熱系數(shù)處于峰值,隨后隨質(zhì)量含氣率的降低而降低;飽和溫度越高時(shí),蒸汽管內(nèi)凝結(jié)的平均傳熱系數(shù)越高;分層流的傳熱區(qū)包括了管頂膜狀凝結(jié)區(qū)與管底對流凝結(jié)區(qū),分界角度與潤濕角大致相同,膜狀凝結(jié)區(qū)局部傳熱系數(shù)明顯高于對流凝結(jié)區(qū)的局部傳熱系數(shù);將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與本課題組提出的局部傳熱系數(shù)關(guān)聯(lián)式進(jìn)行對比發(fā)現(xiàn)管頂膜狀凝結(jié)區(qū)... 

【文章來源】：大連理工大學(xué)遼寧省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：77 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題研究背景與意義
    1.2 水平管內(nèi)氣液兩相流動(dòng)與凝結(jié)傳熱研究現(xiàn)狀
        1.2.1 水平管內(nèi)氣液兩相流型研究現(xiàn)狀
        1.2.2 水平管內(nèi)氣液兩相空隙率研究現(xiàn)狀
        1.2.3 水平管內(nèi)氣液兩相流動(dòng)壓降研究現(xiàn)狀
        1.2.4 水平管內(nèi)氣液兩相流動(dòng)傳熱研究現(xiàn)狀
    1.3 強(qiáng)化傳熱及吸液芯在水平管內(nèi)氣液兩相凝結(jié)流動(dòng)的研究現(xiàn)狀
2 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)
    2.1 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)
    2.2 實(shí)驗(yàn)測量方法
    2.3 數(shù)據(jù)處理
    2.4 誤差分析
3 真空水平管內(nèi)氣液兩相流凝結(jié)傳熱過程實(shí)驗(yàn)研究
    3.1 潤濕角與蒸汽流速實(shí)驗(yàn)結(jié)果
        3.1.1 潤濕角實(shí)驗(yàn)結(jié)果
        3.1.2 蒸汽真實(shí)流速計(jì)算結(jié)果
        3.1.3 質(zhì)量流率與傳熱管長對應(yīng)關(guān)系
    3.2 總壓降實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
        3.2.1 蒸汽質(zhì)量流率和質(zhì)量含氣率對總壓降的影響
        3.2.2 動(dòng)量變化壓降與摩擦壓降分量
        3.2.3 蒸汽飽和溫度對總壓降的影響
        3.2.4 傳熱溫差對總壓降的影響
        3.2.5 凝結(jié)壓降對蒸汽溫度的影響
        3.2.6 與Wang的經(jīng)驗(yàn)公式對比
    3.3 平均傳熱系數(shù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果
    3.4 局部傳熱系數(shù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果
4 帶吸液芯的真空水平管內(nèi)蒸汽凝結(jié)傳熱研究
    4.1 理論分析與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
    4.2 潤濕角分布規(guī)律
    4.3 總壓降實(shí)驗(yàn)結(jié)果
    4.4 平均傳熱系數(shù)與局部傳熱系數(shù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果
    4.5 強(qiáng)化傳熱影響因子PEC
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表學(xué)術(shù)論文情況
致謝


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]水平管內(nèi)純飽和蒸汽強(qiáng)制對流冷凝局部換熱特性[J]. 徐慧強(qiáng),孫中寧,谷海峰,李昊.  化工學(xué)報(bào). 2015(01)
[2]相分離概念調(diào)控水平管分層流流型[J]. 陳宏霞,徐進(jìn)良,李子衿,謝劍,邢峰.  化工學(xué)報(bào). 2012(07)
[3]對流換熱層流流場的物理量協(xié)同與傳熱強(qiáng)化分析[J]. 劉偉,劉志春,過增元.  科學(xué)通報(bào). 2009(12)
[4]蒸氣在傾斜細(xì)小直徑圓管內(nèi)的流動(dòng)凝結(jié)換熱特性[J]. 杜小澤,王補(bǔ)宣.  工程熱物理學(xué)報(bào). 2001(06)

博士論文
[1]管內(nèi)及表面冷凝相分布調(diào)控實(shí)驗(yàn)研究[D]. 謝劍.華北電力大學(xué)(北京) 2017
[2]高真空度低質(zhì)量流率下蒸汽水平管內(nèi)凝結(jié)特性研究[D]. 劉瑞.大連理工大學(xué) 2014
[3]導(dǎo)熱和對流換熱過程的強(qiáng)化與優(yōu)化[D]. 夏再忠.清華大學(xué) 2001



本文編號(hào)：3286970