凝结条件下垂直螺纹钢管强化传热的试验研究

以大型制冷系统中的饱和氨蒸气为工质 ,通过在高度为 40 0 0 m m的四种螺纹钢管外表面上凝结换热的试验研究 ,得到了管外凝结换热的准则关联式。试验结果表明 ,在试验条件下与光滑钢管相比较 ,螺纹钢管外表面上的平均表面传热系数是光滑钢管的 1.15～ 1.4倍。

NaCl水溶液喷射闪蒸-掺混蒸发的实验研究

喷射闪蒸与热空气掺混蒸发(FME)结合是实现含盐废水深度脱盐的有效方法之一。本文搭建了喷射闪蒸-横流掺混蒸发实验系统,结合PIV和Malvern激光粒度仪对FME流场中液滴群的运动、蒸发特性开展了实验研究。实验中掺混风温为104.7~145.3℃、风速为10~17 m·s^(-1);液侧液滴初始盐质量分数为0~0.15,温度为20.0~132.0℃,喷射压力为0.5~1.2 MPa。FME中喷射闪蒸主要影响雾化破碎区,而掺混蒸发主要影响蒸发区。液滴群初始粒径随喷射压力或质量分数的提高趋于均匀,而随液滴温度的升高先趋于均匀而后均匀性变差。气液间的动量和能量交换主要发生在蒸发区内的水平方向;定义液滴沿水平方向截面平均速度为FME特征速度,该特征速度随掺混距离的增大先陡增后缓增,而在相同掺混距离处,该特征速度随掺混风温、风速或喷射压力的增大而增大;液滴群的Sauter平均直径沿掺混方向不断减小;增加掺混风温、提高掺混风速、增大喷射压力是强化FME蒸发的有效手段。根据实验结果计算了液滴群表面平均传热系数,并给出了该传热系数的实验关联式。在本文研究范围内,其计算值与实验值的主体误差在±20%之内。

螺旋翅片管的换热计算

本文引入区域平均表面传热系数的概念 ,在实验研究的基础上进行了肋基和肋端温度分布预测及肋片换热数值计算。