导读:本文包含了水平管束降膜论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献,主要关键词:降膜蒸发,数值模拟,分布参数法,管束换热
水平管束降膜论文文献综述
李红民[1](2019)在《制冷用水平管降膜蒸发器管束换热优化研究》一文中研究指出采用降膜蒸发技术的制冷用降膜蒸发器是各空调企业争相研究的新型制冷设备。本文采用分布参数法建立水平管降膜蒸发器管束换热模型,针对管束进行优化研究,研究表明:管程采用水平布置,在保证总布液量不变的前提下,加大第一管程区域的布液量同时减小相应值的第二管程布液量,合理调整布液量可改善整体换热状况;管程采用上下布置,在干涸现象严重区域进行补液,可有效改善干涸现象,并且补液量并非越大越好,在补液量增加到一定量时,整体换热效果达到最佳。本文的研究为水平管降膜蒸发器的设计提供理论指导,促进其在制冷空调领域的推广应用。(本文来源于《流体机械》期刊2019年05期)
赵雪[2](2017)在《降膜光管和圆形翅片管的水平管束上行空气流压降研究》一文中研究指出设计搭建了空气自下而上横掠水平降膜管束的过风压降测量装置,通过实验对叉排及顺排光管管束在淋水降膜时的过风压降特性进行了研究。研究的工况参数包括管外喷淋水的喷淋密度和迎面风速,结构参数包括纵向节径比(节径比:相邻管心距与管径之比)、横向节径比、管径和管排数。实验表明:喷淋密度对过风压降的影响较小,当喷淋密度由0.015增至0.035kg/(m?s)时,叉排管束的压降增大约12.3%,顺排管束的压降增大约8%;当迎面风速≥3.2m/s时,部分叉排管束的水膜被强风吹脱,导致压降剧增,而顺排管束未出现此现象;相较纵向节径比,横向节径比对管束过风压降的影响更大,其中横向节径比每减小0.3,叉排降膜管束的压降增大约34%,顺排降膜管束的压降增大约38%;当纵向节径比、横向节径比和管径固定时,随管排增多,管束过风压降的增幅均逐渐减小,但叉排管束的过风压降在管排数≥4时开始呈线性增长,而顺排管束的过风压降在管排数≥2时就已呈线性增长。根据实验数据,分别拟合了叉排管束和顺排管束的过风压降与喷淋密度、迎面风速、纵向节径比、横向节径比及管径的关系式,拟合值与实验值的误差均≤20%。除了研究光管管束的淋水过风压降之外,也对圆形翅片管束的过风压降进行了实验研究和Fluent数值模拟,考虑的影响因素包括迎面风速、基管管径、横向翅顶距(相邻两翅片管的翅顶间距)和纵向排节距,对圆形翅片管束建立叁维模型,得其在不同迎面风速下的过风压降,再与多孔介质流动阻力计算式结合,拟合得各翅片管束的粘性阻力系数和惯性阻力系数,进而分析其过风压降的粘性阻力项和惯性阻力项随各结构参数的变化规律。圆形翅片管束的数值模拟结果表明,叁种结构参数对翅片管束过风压降的影响程度依次为:管径>横向翅顶距>纵向排节距。将数值模拟所得各翅片管束的粘性阻力系数和惯性阻力系数分别与结构参数关联拟合,得到过风压降的预测模型,预测值与实验值误差≤20%,可作为实验的补充。此外,实验表明,在管径、横向翅顶距和纵向排节距不变时,随管排增多,翅片管束过风压降的增幅逐渐减小,在管排数≥4时开始线性增长。将实验所得翅片管束的过风压降与迎面风速、纵向节径比、横向节径比及管径进行拟合,拟合式计算值与实验值的误差≤20%。(本文来源于《华中科技大学》期刊2017-05-20)
刘洋[3](2017)在《水平管束降膜蒸发中CO_2解吸的数值模拟》一文中研究指出水平管降膜蒸发技术具有传热效率高、预处理简单、可利用低温余热废热等优点,已成为热法海水淡化的主流技术。降膜蒸发中产生的不凝气不仅严重恶化传热,而且引起淡化设备的结垢和腐蚀,使得海水淡化投资成本和运行成本大幅升高,因此有必要对水平管降膜蒸发中CO_2的解吸过程开展研究。本文把水平管束微观相变传热特性和海水流动特性与CO_2解吸过程相结合,在管周向、轴向及管间划分微元体,考虑微观传热、流动、化学反应和传质过程,建立水平管束降膜蒸发中CO_2解吸的数学模型。采用Matlab软件编写程序,计算得到CO_2解吸单元体面积、碳酸盐组分浓度、蒸发速率和CO_2解吸量的分布规律,分析了降膜蒸发中热力和几何参数对CO_2解吸的影响。模拟结果显示:管内外传热系数计算值与实验值的吻合度较好,验证了传热模型的准确性;沿竖直管排方向化学反应时间逐渐减小,并且减小的速度变缓。沿水平管长方向化学反应时间有增大的趋势,且这种趋势随竖直管排节点的增大不断增大;海水中决定CO_2解吸的HCO3-和CO32-离子浓度明显高于CO_2和H+浓度,各离子浓度在海水中的分布与CO_2解吸量和海水蒸发速率密切相关;单位面积蒸发速率和单位面积每吨海水CO_2解吸量的变化趋势相同,沿竖直管排和水平管长方向均呈现减小的趋势;蒸发温度和管径对单元体分布和CO_2解吸量的影响大于加热蒸汽流速和管间距的影响,蒸发温度升高,预热单元数和总单元数增多,CO_2解吸量减小,且减小的速率下降;管径增大,预热单元数和总单元数增多,CO_2解吸量增大,且增大的速率下降;加热蒸汽流速增大,CO_2解吸量减小,且减小的速率增大;管间距在0.2至0.5倍管外径范围内变化时,随着管间距增大,CO_2解吸量先增加后趋于稳定。(本文来源于《大连理工大学》期刊2017-05-01)
刘华[4](2015)在《蒸汽横掠降膜流动水平管束的两相流动过程研究》一文中研究指出管束间的气液两相流动作为管壳式换热设备中的常见现象,广泛存在于能源动力、海水淡化、石油化工和蒸发制冷等领域。水平管降膜蒸发具有在低喷淋密度、小温差蒸发条件下高传热系数的优点,是最有前景的换热技术之一。蒸汽横掠降膜流动水平管束时,两相流动过程的深入研究能够对相关换热设备的设计优化提供关键性作用。国内外对降膜蒸发的传热进行了较全面的研究,但对于降膜蒸发两相流动过程,尤其是管外蒸汽横掠降膜流动水平管束的两相动力学特性的研究,还很少见。本文基于实验观察、理论分析和数值模拟的研究方法,对蒸汽横掠降膜流动水平管束的两相流动过程进行系统、深入的研究。针对蒸汽横掠降膜流动水平管束的两相流动过程,设计了测量流动阻力和观测两相流动的大型实验台。实验研究了蒸汽质量流速范围为0.31-1.24 kg/(m2·s)、进口压力分别为12-31 kPa(对应饱和温度为50-70℃)、液体的喷淋密度范围为0.02-0.08 kg/(m·s)等条件下,蒸汽流经管束后的压降数据;定量分析了蒸汽质量流速、饱和温度、喷淋密度对流动阻力的影响。选择正叁角形排列和转角正方形排列两种管束结构,分析了管束排列方式对流动阻力的影响。从液体流速、气液两相的接触面积、液体在管间的流动流态等方面入手,分析了流动阻力随着喷淋密度的增加而升高的变化规律。提出能预测蒸汽横掠降膜流动水平管束时流动阻力的新数学模型关系式,关系式中添加的降膜雷诺数ReГ体现了降膜流动对流动阻力的影响,新关系式能准确计算和定量分析喷淋密度、饱和温度等参数对流动阻力的影响。基于实验数据,拟合了关系式中各个相应的常数。应用新关系式,编程计算了蒸汽横掠降膜管束时流动阻力所造成的温差损失,分析其随饱和温度、喷淋密度、蒸汽流量及管列数的变化规律,揭示了进口处饱和温度对温差损失的影响比对阻力影响更显着的规律。在研究了温差损失变化规律的基础上,讨论了能保证温差损失不超过给定值条件下,管束结构参数和其它运行参数的关系。选择蒸发器中广泛应用的转角正方形排列管束为物理模型,建立了二维不可压缩层流计算模型,采用流体体积函数方法,同时结合管间含气率数据,初始化水平管外液膜厚度和液滴直径,数值模拟水平管外液体和气体相互作用下的两相流动特性。选取进出口的压降值作为对比参数与大量实验数据作比较,验证了此方法在小喷淋密度条件下的有效性。展示并分析了计算域内压力和速度的分布,揭示了管束间气液两相流动阻力的产生机理。讨论了不同喷淋密度下,液膜厚度、液滴数量及大小对速度和压力分布造成的影响。发现计算区域内,下部区域的压力值高于上部区域,且最小压力分布在液滴附近的右下侧区域,并指出压力分布的不均会造成液滴在下落过程中的变形。通过观测实验,分析蒸汽横掠降膜流动水平管束时气液两相的流动过程,总结了管间液滴或液柱在下落过程中受水平气流影响下偏移特性的变化规律。通过理论分析和公式推导提出了描述液滴或液柱偏移特性的数学模型关系式。计算并分析了喷淋密度、蒸汽流速、饱和温度等因素对液滴或液柱偏移距离的影响。定义了气体临界流速,以用于深入剖析不同喷淋密度下蒸汽横掠降膜流动水平管时气液两相的流动特性,指出了气体临界流速随温度的升高而减小,随喷淋密度的增加而增大的变化规律。分析了滴状流和柱状流下气体临界流速与其它结构和运行参数的关系,从受力分析的角度揭示了作降膜流动的液体受水平气流作用时的运动机理。(本文来源于《大连理工大学》期刊2015-05-01)
杨培志,张营,李晓[5](2015)在《制冷用水平管降膜蒸发器管束换热特性数值模拟》一文中研究指出采用分布参数法建立水平管降膜蒸发器管束换热模型,模拟计算了水平管降膜蒸发器不同管程布置下换热管干斑分布和平均降膜因子,并进行比较分析;并在下进上出的管程布置形式下研究了制冷剂流量、管间距、满液区排管数对蒸发器换热性能的影响。本文的研究为水平管降膜蒸发器的设计提供理论指导,促进其在制冷空调领域的推广应用。(本文来源于《流体机械》期刊2015年03期)
马一太,刘忠彦,田华,李敏霞[6](2014)在《CO_2水平管束降膜式蒸发器换热性能试验研究》一文中研究指出随着CO_2在制冷与热泵装置中应用范围的扩大,系统容量不断增大,换热器的形式也呈现多样化。将降膜式蒸发引入到CO_2系统,对CO_2水平管束降膜式蒸发器换热性能进行试验研究。得到以下结论:随着蒸发温度、热流密度及工质流量的增大,制冷剂侧换热系数和总的传热系数均呈增长的趋势;管束上部换热管的换热系数大于下部换热管,管束中间位置换热管的换热系数大于两边换热管。(本文来源于《第七届中国制冷空调行业信息大会论文集》期刊2014-12-09)
刘华,沈胜强,龚路远,刘瑞[7](2013)在《低压蒸汽横掠水平降膜管束流动阻力实验研究》一文中研究指出采用模拟方法对海水淡化装置中大型水平管降膜蒸发器内的流动过程进行实验研究.管束采用海水淡化装置中广泛应用的正叁角形和转角正方形排列,其管间距为1.3倍管外径.实验在饱和温度为50~70℃,喷淋密度为0.02~0.08kg·m-1·s-1的条件下进行.分析了管束排列方式、喷淋密度和饱和温度等因素对流动阻力的影响.实验结果表明,流动阻力在正叁角形管束下比在转角正方形管束下大得多.引入Rel、Reg、slo/D、str/D等参数来表征各个影响因素并用来拟合有降膜流动时蒸汽横掠管束的压降预测公式.新拟合的公式误差在±15%以内.(本文来源于《大连理工大学学报》期刊2013年06期)
沈胜强,刘华,冯寅,陈石,龚路远[8](2013)在《真空条件下蒸汽横掠水平降膜管束的流动阻力》一文中研究指出建立了蒸汽横掠带有液体降膜流动的水平管束流动阻力实验台,对影响流动阻力的因素与规律进行了实验研究。实验在绝对压力为12~31kPa的真空条件下进行,对应的水蒸气饱和温度为50~70℃,模拟了大型海水淡化装置中水平管降膜蒸发器的流动过程。实验结果显示,蒸汽掠过带有降膜流动的水平管束的压降远大于蒸汽横掠水平管束的流动阻力,流动阻力系数不仅与蒸汽流动Reynolds数有关,还与液体在水平管上降膜流动的Reynolds数有很大关联。提出了正叁角形排列管束的蒸汽横掠降膜流动管束的阻力关系式。(本文来源于《化工学报》期刊2013年03期)
冯寅[9](2012)在《水平管降膜流动管束阻力的实验研究》一文中研究指出低温多效蒸馏由于其传热温差低、产品水质高、可以利用余热等诸多优点,是目前海水淡化的主流方法之一。水平管降膜蒸发技术具有传热系数高、适合小温差蒸发等优点,已经广泛应用于低温多效蒸发海水淡化装置中。本文以大型多效蒸发海水淡化装置蒸发器内管束间流动阻力为研究对象,设计并搭建了水平管降膜蒸发管束流动阻力实验台。实验测试段总长度为1500mm,测试管采用外径为25.4mm的HAL77-2A铝黄铜管,管长为500mm,管束按正叁角形排列。实验时首先测量蒸汽通过无液膜光滑管束的流动阻力,然后测量蒸汽通过降膜管束的流动阻力。其中蒸汽为饱和水蒸气,喷淋液为相应温度下的饱和水。通过改变蒸汽温度、顶排喷淋密度和蒸汽流速等参数对蒸汽流经管束的温度、压力、压差进行测量和分析,得到了管束进出口蒸汽温度和压力的变化情况以及蒸汽通过水平管束时流动阻力随着蒸汽温度、顶排喷淋密度、蒸汽流速、管列数的变化规律。实验结果表明:在蒸汽温度为50℃-70℃,顶排喷淋密度为0~0.08kg/(m-s),蒸汽流速为1~13m/s的范围内,由于流动阻力的影响,蒸汽流经管束出口的温度和压力均比入口低。蒸汽温度、喷淋密度和蒸汽流速对蒸汽横掠管束产生的流动阻力均有较大影响,蒸汽通过管束间的流动阻力随着蒸汽温度的升高而呈上升趋势,随着喷淋密度、蒸汽流速的增加而增大。在管束的入口段和出口段,由于局部阻力的影响,阻力随着管列数的增加而快速增长;在管束中段,由于流动稳定,阻力随着管列数的增加基本上呈线性增加。蒸汽掠过水平降膜管束的流动阻力与单纯掠过无液膜光滑管束有较大差异,尤其在喷淋密度和蒸汽流速较高时,蒸汽掠过水平降膜管束的流动阻力远远大于掠过无液膜管束。(本文来源于《大连理工大学》期刊2012-05-10)
杨丽,王文,周加强[10](2012)在《水平管降膜蒸发器管束结构优化数值模拟》一文中研究指出本文采用数值模拟方法,通过观察不同条件下液膜流动状态以及计算相应状况下的液膜厚度,研究水平管降膜蒸发器管外液体流动的影响因素并对管束结构进行优化。计算结果表明:旋转叁角形管束布置有利于在传热管上形成稳定的液膜,而叁角形管束布置有利于传热管上液体的混合;管间距和液体的初始流速对降膜蒸发器管外液体流动有重要影响,随着管间距的增大以及液体初始流速的减小,管束中呈现柱状流的管排范围减小。(本文来源于《山东建筑大学学报》期刊2012年02期)
水平管束降膜论文开题报告
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
设计搭建了空气自下而上横掠水平降膜管束的过风压降测量装置,通过实验对叉排及顺排光管管束在淋水降膜时的过风压降特性进行了研究。研究的工况参数包括管外喷淋水的喷淋密度和迎面风速,结构参数包括纵向节径比(节径比:相邻管心距与管径之比)、横向节径比、管径和管排数。实验表明:喷淋密度对过风压降的影响较小,当喷淋密度由0.015增至0.035kg/(m?s)时,叉排管束的压降增大约12.3%,顺排管束的压降增大约8%;当迎面风速≥3.2m/s时,部分叉排管束的水膜被强风吹脱,导致压降剧增,而顺排管束未出现此现象;相较纵向节径比,横向节径比对管束过风压降的影响更大,其中横向节径比每减小0.3,叉排降膜管束的压降增大约34%,顺排降膜管束的压降增大约38%;当纵向节径比、横向节径比和管径固定时,随管排增多,管束过风压降的增幅均逐渐减小,但叉排管束的过风压降在管排数≥4时开始呈线性增长,而顺排管束的过风压降在管排数≥2时就已呈线性增长。根据实验数据,分别拟合了叉排管束和顺排管束的过风压降与喷淋密度、迎面风速、纵向节径比、横向节径比及管径的关系式,拟合值与实验值的误差均≤20%。除了研究光管管束的淋水过风压降之外,也对圆形翅片管束的过风压降进行了实验研究和Fluent数值模拟,考虑的影响因素包括迎面风速、基管管径、横向翅顶距(相邻两翅片管的翅顶间距)和纵向排节距,对圆形翅片管束建立叁维模型,得其在不同迎面风速下的过风压降,再与多孔介质流动阻力计算式结合,拟合得各翅片管束的粘性阻力系数和惯性阻力系数,进而分析其过风压降的粘性阻力项和惯性阻力项随各结构参数的变化规律。圆形翅片管束的数值模拟结果表明,叁种结构参数对翅片管束过风压降的影响程度依次为:管径>横向翅顶距>纵向排节距。将数值模拟所得各翅片管束的粘性阻力系数和惯性阻力系数分别与结构参数关联拟合,得到过风压降的预测模型,预测值与实验值误差≤20%,可作为实验的补充。此外,实验表明,在管径、横向翅顶距和纵向排节距不变时,随管排增多,翅片管束过风压降的增幅逐渐减小,在管排数≥4时开始线性增长。将实验所得翅片管束的过风压降与迎面风速、纵向节径比、横向节径比及管径进行拟合,拟合式计算值与实验值的误差≤20%。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
水平管束降膜论文参考文献
[1].李红民.制冷用水平管降膜蒸发器管束换热优化研究[J].流体机械.2019
[2].赵雪.降膜光管和圆形翅片管的水平管束上行空气流压降研究[D].华中科技大学.2017
[3].刘洋.水平管束降膜蒸发中CO_2解吸的数值模拟[D].大连理工大学.2017
[4].刘华.蒸汽横掠降膜流动水平管束的两相流动过程研究[D].大连理工大学.2015
[5].杨培志,张营,李晓.制冷用水平管降膜蒸发器管束换热特性数值模拟[J].流体机械.2015
[6].马一太,刘忠彦,田华,李敏霞.CO_2水平管束降膜式蒸发器换热性能试验研究[C].第七届中国制冷空调行业信息大会论文集.2014
[7].刘华,沈胜强,龚路远,刘瑞.低压蒸汽横掠水平降膜管束流动阻力实验研究[J].大连理工大学学报.2013
[8].沈胜强,刘华,冯寅,陈石,龚路远.真空条件下蒸汽横掠水平降膜管束的流动阻力[J].化工学报.2013
[9].冯寅.水平管降膜流动管束阻力的实验研究[D].大连理工大学.2012
[10].杨丽,王文,周加强.水平管降膜蒸发器管束结构优化数值模拟[J].山东建筑大学学报.2012