不同蒸气压力下的Marangoni凝结换热特性 被引量：6

1

作者 杨豫森 甄克建 +2 位作者 严俊杰 刘继平 胡申华 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第12期2816-2822,共7页

在蒸气流速4m·s-1的条件下,通过实验研究了不同蒸气压力下纯水、纯酒精和不同酒精浓度水-酒精混合蒸气沿重力方向流过竖直铜平板表面上的凝结换热特性,并实现了实验的可视化,同时从理论上初步分析了混合蒸气压力对Marangoni凝结换... 在蒸气流速4m·s-1的条件下,通过实验研究了不同蒸气压力下纯水、纯酒精和不同酒精浓度水-酒精混合蒸气沿重力方向流过竖直铜平板表面上的凝结换热特性,并实现了实验的可视化,同时从理论上初步分析了混合蒸气压力对Marangoni凝结换热特性的影响.实验及理论分析结果表明,在相同蒸气浓度、蒸气流速和表面过冷度条件下,高压下的凝结换热强度比低压的大.且蒸气压力对凝结换热的影响因混合蒸气酒精浓度的不同而不同,在低浓度1%、2·28%和高浓度22%、51%时压力的增加对凝结换热特性的影响较小,而在中间浓度5·1%和9·8%时凝结换热系数随压力的增加明显. 展开更多

关键词 水-酒精混合蒸气 MARANGONI 凝结换热 蒸气压力

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风对砂土非饱和带水汽热运移规律影响研究

2

作者 郭烨 朱志男 +3 位作者 伍维强 成昊凌 冯景阳 徐亮生 《建筑施工》 2024年第4期451-454,共4页

针对目前以非饱和带土体水汽热运移对类似铁路、公路工程以及污染物运移影响根本认识不足的问题,基于室内砂土土柱试验,开展了在一定热辐射条件下,考虑风速(0、0.56、1.44 m/s)对砂土非饱和带水汽热运移规律影响研究。结果表明:温度控... 针对目前以非饱和带土体水汽热运移对类似铁路、公路工程以及污染物运移影响根本认识不足的问题,基于室内砂土土柱试验,开展了在一定热辐射条件下,考虑风速(0、0.56、1.44 m/s)对砂土非饱和带水汽热运移规律影响研究。结果表明:温度控制系统和风速控制系统工作以后,风速的增大一方面降低了土表的温度梯度,并减缓着水分的流失,另一方面加快土表水分的流失作用,2种机制共同影响着土体的含水率变化。蒸发速率受到温度梯度的影响,随着温度梯度以及基质势作用下气态水向上运移速率趋于稳定,土体的瞬时蒸发量在40 h之后也趋于稳定。总结的经验可供今后类似项目借鉴。 展开更多

关键词 风速 地下水水位 砂土非饱和带 水热运移

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蒸汽压力对Marangoni凝结换热特性的影响 被引量：4

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作者 杨豫森 甄克建 +1 位作者 严俊杰 刘继平 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第6期965-968,共4页

本文研究了蒸汽压力对水-酒精混合蒸汽竖直平板表面凝结换热特性的影响．搭建了具有高气密性的Marangoni凝结换热实验台,分别针对不同压力(31．16 kPa,47．36 kPa,84．53 kPa)、不同表面过冷度(表面过冷度范围2-32℃)的纯水、水-酒精混... 本文研究了蒸汽压力对水-酒精混合蒸汽竖直平板表面凝结换热特性的影响．搭建了具有高气密性的Marangoni凝结换热实验台,分别针对不同压力(31．16 kPa,47．36 kPa,84．53 kPa)、不同表面过冷度(表面过冷度范围2-32℃)的纯水、水-酒精混合液(气相酒精质量百分比浓度为2．28％,5．1％,51％)和酒精进行了换热特性的实验研究,实验结果表明混合蒸汽在相同流速和浓度下凝结表面传热系数随压力的升高而升高,分析认为这是因为相平衡压力的提高会导致凝结液量增加和凝结液平均温度提高,而使凝结汽液界面的表面张力提高,进一步增强了Marangoni效应的影响,从而使凝结表面传热得到加强． 展开更多

关键词 相平衡压力 水与酒精混合蒸汽 MARANGONI 凝结换热

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微通道截面形状对冷凝传热特性的影响 被引量：4

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作者 李娟 朱章钰 +1 位作者 安海燕 华洁 《南京工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2018年第6期51-55,共5页

实验研究水蒸气在水力直径为1 mm的半圆形微通道内的冷凝传热特性,获得微通道冷凝传热系数随着质量流速的变化规律。运用计算流体力学(CFD)数值模拟方法,建立半圆形微通道物理模型,以实验数据验证数值方法的有效性。以甲烷作为相变介质... 实验研究水蒸气在水力直径为1 mm的半圆形微通道内的冷凝传热特性,获得微通道冷凝传热系数随着质量流速的变化规律。运用计算流体力学(CFD)数值模拟方法,建立半圆形微通道物理模型,以实验数据验证数值方法的有效性。以甲烷作为相变介质,数值分析了气态甲烷在矩形、半圆形与三角形不同截面形状微通道内冷凝传热过程。结果表明:微通道的压降和传热系数随质量流速的增大而增大;质量流速一定时,相比矩形和半圆形微通道,三角形微通道的压降和冷凝传热系数更大。 展开更多

关键词 微通道 水蒸气 甲烷 冷凝传热 压降

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相变换热器中蒸汽冷凝数值研究 被引量：2

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作者 周梦 虞斌 曹宇 《化工机械》 CAS 2018年第6期730-737,共8页

为了改善相变换热器的传热性能,使用Fluent软件分别对水蒸气和空气-水蒸气在竖直平板上的冷凝换热进行数值模拟。气液两相流采用VOF模型,水蒸气冷凝的相变模型采用Knudsen相变系数模型,水蒸气在空气中的扩散采用组分运输模型。研究了进... 为了改善相变换热器的传热性能,使用Fluent软件分别对水蒸气和空气-水蒸气在竖直平板上的冷凝换热进行数值模拟。气液两相流采用VOF模型,水蒸气冷凝的相变模型采用Knudsen相变系数模型,水蒸气在空气中的扩散采用组分运输模型。研究了进口速度、空气质量分数对冷凝换热的影响,结果表明:当水蒸气中混入空气时,严重影响了冷凝换热性能;换热系数随空气质量分数的增加而降低,同时液膜厚度也减薄,当空气质量分数为0. 1时,换热系数降低了42. 1%,冷凝液量降低了25. 5%;提高流速,可有效提高换热系数,湍流状态下为层流状态下的3倍左右,但冷凝量却无明显变化。 展开更多

关键词 换热器 水蒸气冷凝 空气-水蒸气冷凝 换热系数 传热性能 数值模拟

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循环风量对新型家用纯净水机制冷系统及制水性能的影响 被引量：3

6

作者 汪力 武卫东 胡锟 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第1期99-106,共8页

提出一种利用蒸气压缩制冷和空气加湿除湿原理相结合的家用纯净水生产系统,基于所搭建的性能测试台,实验研究了系统运行工况参数、制冷量、系统功耗、COP以及单位时间制水量和单位能耗制水量等性能参数随循环风量的变化规律。结果表明:... 提出一种利用蒸气压缩制冷和空气加湿除湿原理相结合的家用纯净水生产系统,基于所搭建的性能测试台,实验研究了系统运行工况参数、制冷量、系统功耗、COP以及单位时间制水量和单位能耗制水量等性能参数随循环风量的变化规律。结果表明:随着循环风量的增大,系统制冷量、功耗及单位时间制水量均呈现上升趋势,COP则存在一个峰值;在实验工况下系统最大制水量达668 g/h,同时该系统存在一个最佳的循环风量为110.2 m^3/h,使系统单位能耗制水量达最大,为2067 g/(kW·h)。利用该系统所制取水的卫生指标(TDS <3 mg/L)和日产水量(> 12 L/d)均可满足一般家庭饮用需求,具有广阔的应用前景。 展开更多

关键词 纯净水机 蒸气压缩制冷 增湿-除湿 循环风量 系统性能 传热 传质

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全玻璃真空管太阳能水蒸气集热系统实验研究 被引量：2

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作者 李双双 刘振华 《上海交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第6期778-781,共4页

设计了一种使用全真空玻璃集热管、简化CPC(非追踪式复合抛物线聚光板)集热板和金属换热套管组合的中温太阳能水蒸气集热系统.系统由60个集热单元串联而成,每个集热单元包括简化CPC集热板、全真空玻璃集热管和换热套管三部分,在全真空... 设计了一种使用全真空玻璃集热管、简化CPC(非追踪式复合抛物线聚光板)集热板和金属换热套管组合的中温太阳能水蒸气集热系统.系统由60个集热单元串联而成,每个集热单元包括简化CPC集热板、全真空玻璃集热管和换热套管三部分,在全真空玻璃集热管和换热套管之间填充了一种高导热性能固液混合型导热介质增强其导热性能.研究了系统的集热性能和天气条件、集热单元级数等不同工况对系统集热性能的影响.实验结果表明:该系统能够获得200℃的高温蒸汽,集热效率达到0.332,表现出优异的集热性能,是一种有工业应用前景的太阳能水蒸气集热器,为将该高温太阳能集热器用于更广阔的领域提供了设计基础. 展开更多

关键词 太阳能 水蒸气集热器 全玻璃真空管 换热套管

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湿烟气工况下齿形螺旋翅片管束的性能研究 被引量：1

8

作者 刘丹 成毅 +2 位作者 胡明月 盛倩云 周昊 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期575-583,共9页

换热器烟气侧自身结构参数和外界条件是影响换热器换热及阻力特性的主要因素,采用数值模拟和实验方法研究了翅片螺距及烟气含水量对齿形螺旋翅片管束换热及阻力特性的影响。结果表明,在翅片螺距3.63~8.47 mm范围内,烟气侧Nu随着翅片螺... 换热器烟气侧自身结构参数和外界条件是影响换热器换热及阻力特性的主要因素,采用数值模拟和实验方法研究了翅片螺距及烟气含水量对齿形螺旋翅片管束换热及阻力特性的影响。结果表明,在翅片螺距3.63~8.47 mm范围内,烟气侧Nu随着翅片螺距的增大而增大,在不同入口烟温下,相对于3.63 mm翅片管,5.08 mm和8.47 mm翅片管Nu分别增大3%~6%和9%~14%,Eu随着翅片螺距的增大而减小,相对于3.63 mm翅片管,5.08 mm和8.47 mm翅片管Eu分别减小30%和50%左右;烟气含水量的适当增大,有利于提高齿形翅片管束的换热及阻力特性。 展开更多

关键词 传热 翅片螺距 烟气含水量 换热特性 阻力特性 数值模拟 优化

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氨的添加引发水蒸气凝结换热强化的实验研究 被引量：1

9

作者 董彬 赵军 +2 位作者 王世学 葛明慧 赵玉龙 《低温与超导》 CAS 北大核心 2013年第1期37-40,共4页

研究了添加极少量氨时,氨-水混合蒸气在水平圆管上的凝结传热特性。结果表明:由于氨的添加引发的Marangoni效应,水蒸气的凝结换热在实验工况范围内基本上都得到了强化。随着表面过冷度的增加,凝结换热系数表现出有峰值点的非线性变化规... 研究了添加极少量氨时,氨-水混合蒸气在水平圆管上的凝结传热特性。结果表明:由于氨的添加引发的Marangoni效应,水蒸气的凝结换热在实验工况范围内基本上都得到了强化。随着表面过冷度的增加,凝结换热系数表现出有峰值点的非线性变化规律。当氨蒸气的浓度为0.38%时,混合蒸气的最大凝结换热系数可达纯水蒸气的1.9倍,从液膜热阻和扩散热阻的角度分析了强化换热的机理。 展开更多

关键词 MARANGONI凝结 氨-水混合蒸气 相变换热

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氧化膜对耐热不锈钢试验喷管传热特性的影响

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作者 张擘毅 刘伟强 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第24期1-4,共4页

建立了耐热不锈钢试验喷管轴对称非稳态传热数值计算模型以及不锈钢在高水蒸气含量燃气中的氧化动力学模型,研究了氧化膜对喷管传热特性的影响。考虑了燃气对壁面的辐射换热及材料热物性参数随温度的变化,分别计算了结构材料无氧化膜、... 建立了耐热不锈钢试验喷管轴对称非稳态传热数值计算模型以及不锈钢在高水蒸气含量燃气中的氧化动力学模型,研究了氧化膜对喷管传热特性的影响。考虑了燃气对壁面的辐射换热及材料热物性参数随温度的变化,分别计算了结构材料无氧化膜、氧化膜表面光滑、氧化膜表面粗糙情况下的内喷管温度分布,通过理论计算值验证了数值计算模型的合理性与可靠性。结果表明,耐热不锈钢表面氧化膜的低导热系数使喷管热阻增大,但较大的氧化膜表面粗糙度强化了传热,2种因素综合作用决定了氧化膜对喷管传热特性的影响,氧化膜起到了隔热作用,计算结果可为表面热应力腐蚀数值模拟提供数据支持。 展开更多

关键词 试验喷管 耐热不锈钢 水蒸气 氧化膜 传热

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考虑水—汽两相流增压锅炉近炉对流蒸发管的换热分析

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作者 范怡静 张晓东 《工业锅炉》 2015年第4期17-21,共5页

考虑近炉对流蒸发管内的水—汽两相流动,依据传热学原理,计算管内工质在不同温度不同流速下的对流换热系数。进一步考虑管外高温烟气的辐射对流换热、管外火焰的辐射换热和管内水—汽两相流的对流换热,采用有限元方法计算近炉对流蒸发... 考虑近炉对流蒸发管内的水—汽两相流动,依据传热学原理,计算管内工质在不同温度不同流速下的对流换热系数。进一步考虑管外高温烟气的辐射对流换热、管外火焰的辐射换热和管内水—汽两相流的对流换热,采用有限元方法计算近炉对流蒸发管在紧急启动下的瞬态温度场;与实际温度场对比,吻合良好。提出的考虑水—汽两相流动确定对流换热系数的方法及温度场分析结果有一定参考价值。 展开更多

关键词 对流蒸发管 水—汽两相流 对流换热系数

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