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《試析水平管降膜海水淡化多效蒸發(fā)傳熱的研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學術(shù)論文-天天文庫。
1、天津大學博士學位論文水平管降膜海水淡化多效蒸發(fā)傳熱的研究姓名：許莉申請學位級別：博士專業(yè)：化學工程指導教師：王世昌1999.6.1天律大學博士學位論文中文摘要摘要(水平管降膜蒸發(fā)器由于傳熱壁面兩側(cè)均產(chǎn)生相變，以及蒸發(fā)側(cè)液膜的波動效＼果，因而傳熱效率高，傳熱溫差小，低溫傳熱性能優(yōu)良，操作穩(wěn)定，故正成為蒸餾法海水淡化技術(shù)中研究開發(fā)的重點。j}～√本文首次利用智能化薄膜厚度測微儀對傳熱管(巾20、巾25、m30、妒O)外壁液膜進行了厚度的動態(tài)測量，得到液膜厚度的幾率分布和平均厚度。液膜的平均厚度不僅隨液體負荷的增加而加大，而
2、且與管外壁不同角度有關(guān)：液膜的波動狀態(tài)受制于液體負荷與管徑的共同影響。經(jīng)理論分析得出，由于液膜起始段的影響，本試驗范圍內(nèi)傳熱管外側(cè)液膜的廠流動屬層流和波動層流。敝照N—s方程，在假設(shè)流動為穩(wěn)定的兩維層流，忽略各t向壓力梯度與表面張力等因素的影響，且氣液兩相無傳質(zhì)的基礎(chǔ)上，推出層流液膜厚度的理論計算模型。建立了數(shù)值求解方法。計算出0角度、液體負荷以及管徑對液膜內(nèi)流體的切向流速和法向(徑向)流速以及液膜厚度的影響。定義了無因＼次波高，并通過實驗數(shù)據(jù)回歸，得到無因次波高的經(jīng)驗公式。，，土√本文對光滑紫銅管的管外蒸發(fā)側(cè)傳熱膜系
3、數(shù)、管內(nèi)冷凝側(cè)傳熱膜系數(shù)以及總傳熱系數(shù)進行了實驗研究。療導到液體負荷F、蒸發(fā)側(cè)沸點t：、傳熱總溫差△t、熱＼流密度q、傳熱管管徑d、傳熱管末端蒸汽流速v．對蒸發(fā)側(cè)傳熱膜系數(shù)、冷凝側(cè)傳熱膜系數(shù)以及總傳熱系數(shù)的影響。還得出在本文實驗條件蒸發(fā)側(cè)傳熱系數(shù)K2一般、為冷凝側(cè)傳熱系數(shù)K。的70％～80％。歲一，廠同時對盲管和通管的傳熱性能分別進行了研究和比較。(實驗表明盲管總傳熱＼系數(shù)隨時問衰減非常迅速，傳熱管越長管徑越小，這種衰減越明顯。并得出在實、際設(shè)計中，傳熱管內(nèi)蒸汽流速只要達到0．05m／s即可—一～r在實驗的基礎(chǔ)上，對各
4、傳熱系數(shù)進行了理論分析。f針對水平管降膜蒸發(fā)流動的波動特性，我們定義了波動函數(shù)G(5+)和無因次蒸發(fā)傳熱膜系數(shù)K2+；根據(jù)最小天津大學博士學位論文中文摘要二乘法原理，采用多元線性回歸分析，得到蒸發(fā)側(cè)傳熱膜系數(shù)的關(guān)系式，突出了、液膜波動的影響a7克服了某些文獻中由于僅用雷諾數(shù)表述液膜流動狀態(tài)，忽略波／動的影響，而造成計算值比實測值低的多，致使設(shè)計較保守的缺陷?？紤]到蒸汽對液膜有較弱的剪切，影響到上部液膜厚度以及底部冷凝液排出，但沒有強烈到形成環(huán)狀流的程度，定義了反映蒸汽對冷凝液膜剪切作用的剪切雷諾數(shù)，經(jīng)多元線性回歸出各參
5、數(shù)，得到冷凝側(cè)傳熱膜系數(shù)的關(guān)系式，突出了，蒸汽對冷凝液膜的剪切作用的影響，／克服了某些文獻理論分析中由于假設(shè)無蒸汽L1，剪切作用，而無法解釋冷凝傳熱膜系數(shù)隨蒸汽流速的增大而略有上升的缺陷∥我們根據(jù)以上研究結(jié)果確立了總傳熱系數(shù)的關(guān)系式。(該結(jié)果具有較為堅實的實驗基、，一+礎(chǔ)和理論基礎(chǔ)。另務H對日產(chǎn)淡水2000m3的27效水平管海水淡化蒸發(fā)器進行了√一——一初步的工藝計算，探討了本文的實驗結(jié)果與理論分析對工程的指導作用。關(guān)鍵詞：傳鏞泛平《降膜蒸發(fā)-液膜測量脫鹽天津大學博士學位論文英文摘要AbstractThefalling
6、filmhorizontal—tubeevaporator,itischaracterizedbyphasechangingonbothsidesofthetubewallandfilmwavingontheevaporationsurface，havewonwidespreadacceptanceinmulti-effectdistillationatdesalinationforitsdistinctadvantages：highheat·transferefficiencyandexcellentperforma
7、nceatlow-temperatureandoperationalstability．Byusingafilm—thicknessmeter，thefilmthicknessdistributionsandtheaveragethicknessoutsidethetubes(怛O，十25，+30，"0)areobtained．Thefilmaveragethicknessincreaseswithsprinklingdensityandalsorelatesto0．Andthewavingintensityisaff
8、ectedbybothsprinklingdensityanddiameter．Itisassumedthatliquidflowingoutsidethetubeistwo-dimensionsteadylaminarflow，noshearstressatthefilmsurface，andnomasstransferbetw
