水平异型管降膜蒸发器管外液膜流动数值模拟

通过Fluent 6.3软件,模拟计算了5种换热管管型(圆管、扁管、椭圆管、滴形管和蛋形管)的降膜蒸发器的12排换热管管束管外成膜排数及液膜厚度。找到5种换热管管型中成膜效果最好的为蛋形管,针对蛋形管管束模拟了在蛋形管的管间距d=6.4 mm条件下,制冷剂入口流速v在0.10~0.20 m/s范围内时,蛋形管管外成膜排数及液膜厚度,以及在制冷剂入口流速v=0.15 m/s条件下,蛋形管的管间距d在6.4~12.4 mm范围内时,蛋形管管外成膜排数及液膜厚度,得到以下结论:在扁管、椭圆管、滴形管和蛋形管4种异型管中,蛋形管成膜的管排数最多。随着制冷剂入口流速的增大,蛋形管换热管外成膜的排数增大,液膜厚度也增加。蛋形管管束的管间距越大,蛋形管管外成膜的排数越少,液膜越薄。

水平滴形管降膜蒸发器管外液体流动数值模拟

针对制冷系统中降膜蒸发器的两种不同管形的换热管(圆形管和滴形管)管外液膜流动情况进行研究。通过Fluent软件,建立二维模型,以制冷剂R134a为介质,进行数值模拟。通过不同的换热管管形、不同的布液高度、不同的布液器出口初始流速及不同的管间距组合下的多种工况,分析换热管管外成膜情况、液膜的流动情况和成膜厚度。结果显示:在各模拟条件相同的情况下,滴形管的成膜管排数比圆形管多,且滴形管管外制冷剂流动的扰动较少,成膜更加均匀。滴形管成膜管排数随着布液高度的增大而减少;液膜厚度随布液高度的增大而减小;但是布液高度不应过大。滴形管液膜厚度随初始流速增大呈现增大的趋势,柱状流成膜范围也加大。滴形管成膜管排数、液膜厚度均随着管间距增大而减少。