化工学报
化工學報
화공학보
JOURNAL OF CHEMICAL INDUSY AND ENGINEERING (CHINA)
2013年
8期
2760-2768
,共9页
罗林聪%潘继红%田茂诚%黄涛%任毓程
囉林聰%潘繼紅%田茂誠%黃濤%任毓程
라림총%반계홍%전무성%황도%임육정
蛋形管%降膜流动%膜厚%Nusselt数
蛋形管%降膜流動%膜厚%Nusselt數
단형관%강막류동%막후%Nusselt수
oval-shaped tube%falling film%film thickness%Nusselt number
针对海水淡化系统的水平管降膜蒸发,建立了二维数值模型,分析了光滑圆管和6种不同截面形状的蛋形管外降膜流动及传热特性.采用VOF方法考察了不同管型对管外液膜分布和传热特性的影响.数值结果表明:蛋形管外液体沿周向流动较圆管稍快,且可获得更均匀更薄的液膜;液膜厚度随半轴比e增大而减小,随周向先逐渐减小后迅速增加,圆管和蛋形管的液膜最小值分别出现在周向相对坐标0.69和0.70~0.84附近.蛋形管的膜内量纲1温度较圆管的小,其热边界层厚度较薄,具有更好的传热性能.拟合数据得到,e为2.4的蛋形管具有最好的传热性能,其Nusselt数可达0.32,较圆管的高出12.68%.最后,将数值模拟结果与文献中的数据进行了对比,验证了数值模型的可行性和合理性.
針對海水淡化繫統的水平管降膜蒸髮,建立瞭二維數值模型,分析瞭光滑圓管和6種不同截麵形狀的蛋形管外降膜流動及傳熱特性.採用VOF方法攷察瞭不同管型對管外液膜分佈和傳熱特性的影響.數值結果錶明:蛋形管外液體沿週嚮流動較圓管稍快,且可穫得更均勻更薄的液膜;液膜厚度隨半軸比e增大而減小,隨週嚮先逐漸減小後迅速增加,圓管和蛋形管的液膜最小值分彆齣現在週嚮相對坐標0.69和0.70~0.84附近.蛋形管的膜內量綱1溫度較圓管的小,其熱邊界層厚度較薄,具有更好的傳熱性能.擬閤數據得到,e為2.4的蛋形管具有最好的傳熱性能,其Nusselt數可達0.32,較圓管的高齣12.68%.最後,將數值模擬結果與文獻中的數據進行瞭對比,驗證瞭數值模型的可行性和閤理性.
침대해수담화계통적수평관강막증발,건립료이유수치모형,분석료광활원관화6충불동절면형상적단형관외강막류동급전열특성.채용VOF방법고찰료불동관형대관외액막분포화전열특성적영향.수치결과표명:단형관외액체연주향류동교원관초쾌,차가획득경균균경박적액막;액막후도수반축비e증대이감소,수주향선축점감소후신속증가,원관화단형관적액막최소치분별출현재주향상대좌표0.69화0.70~0.84부근.단형관적막내량강1온도교원관적소,기열변계층후도교박,구유경호적전열성능.의합수거득도,e위2.4적단형관구유최호적전열성능,기Nusselt수가체0.32,교원관적고출12.68%.최후,장수치모의결과여문헌중적수거진행료대비,험증료수치모형적가행성화합이성.