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《低溫濃鹽水水平管降膜蒸發(fā)實驗研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、大連理工大學碩士學位論文低溫濃鹽水水平管降膜蒸發(fā)實驗研究姓名:高忠凱申請學位級別:碩士專業(yè):化學工程指導教師:馬學虎20070601大連理工大學碩士學位論文摘要水平管降膜蒸發(fā)具有傳熱效率高和傳熱溫差小等優(yōu)點,在低溫余熱利用技術、低溫多效海水淡化、制冷、石油化工等行業(yè)中得到了非常廣泛的應用。濃海水蒸發(fā)特性的研究具有重要意義,不僅可以生產淡水,還可以從產生的濃海水中提取微量元素,如提溴和提鉀等以及制取食鹽.采用這種濃海水來制取,可以大幅度降低過程動力消耗,提高提取率,降低生產成本。濃海水可作為良好的冷卻介質。本文自行計算、設計、加工以及組裝完成
2、了實驗裝置,主要目的是研究海水水平管降膜蒸發(fā)傳熱特性,并研究了不同濃度鹽水水平管降膜蒸發(fā)的傳熱性能。采用不同孔徑及孔闖距的淋水盤做冷膜實驗,得到適合本文實驗裝置最佳的淋水盤作為布液器。并且對管壁流動狀態(tài)進行了可視化研究,對照片分析后可以清晰得到管壁不出現(xiàn)干壁的最小流量,以及出現(xiàn)滴狀流、柱狀流、和片狀流的噴淋密度。本實驗對外徑25ram,長500ram光滑的鋁黃銅管在電加熱情況下,對淡水、海水和不同濃度鹽水的對蒸發(fā)傳熱系數(shù)進行了實驗測定。得到液體噴淋密度、熱流密度和蒸發(fā)溫度對蒸發(fā)傳熱系數(shù)的影響。實驗在蒸發(fā)壓力lOkPa,蒸發(fā)溫度在43~68℃
3、,噴淋密度在0.08~O.25kg/m·s,熱流密度在12~42kW/m2,鹽水濃度在7~25%條件下進行,得到蒸發(fā)傳熱系數(shù)范圍在2500~1looOw/稈·K。實驗表明:增大噴淋密度有利于傳熱,但影響不是很大;增大熱流密度及蒸發(fā)溫度都利于傳熱:增加鹽水濃度,傳熱系數(shù)下降,尤其在高濃度情況下,傳熱系數(shù)下降顯著。關鍵詞:水平管降膜燕發(fā),海水淡化,傳熱系數(shù),濃鹽水低溫濃鹽水水平管降膜蒸發(fā)實驗研究ExperimentalStudyonConcentrateBrineFallingFilmEvaporationonHorizontalTubeatL
4、owTemperatureAbstractHi曲heattransfercoefficientandlowtemperaturedifferenceCallbeachievedbyfallingfilmevaporationOllhorizontalttlbewhichhasbeenwidelyappliedinthelowtemperaturemulti-effect-distillationofseawater,refrigeration,refinementofpetroleum,andsoon.Researchofevaporati
5、onofhighconcentrationbrineissignificantforproducingfreshwaterandsalt,andextractingPotassiumandMagnesium.TheremeoftheconcentratedseawaterorbrineCanremarkablydecreasetheenergyconsumptionandtheproductcost,andenhancetheextractionefficiency,Ahorizontaltubeevaporationsystemforla
6、bexperimentalstudyisdesignedandassembled.Andthen,theheattransferperformance,pertainingtDfallingfilmevaporationofbrinewimdifferentconcentration,isinvestigatedsystematically.Optimumfallingfilmliquiddistributorisselectedbyexperimentsregardingthedifferentnozzlediametersanddist
7、ancestothetubesurface.Theminimumirrigationrateisobtainedreferring幻visualstudyofflowbehavioroffallingfilmandanalysisofphotos.Furthermoredifferentsprayingratesaredeterminedfromtheoccurrenceofdroplet,column,andsheetflowrespectively.。Evaporationheattransfercoefficientsarestudi
8、edexperimentallywithsmoothtubeofCu—AIalloyhavinglengthof500mmanddiameterof25mmsubjecttoel