降膜流動中液柱分離間距與飛濺量的實驗研究

1、碩士學位論文降膜流動中液柱分離間距與飛濺量的實驗研究Experimentalstudyonliquidcolumnseparationdistancesplashvolumeinfallingfilmflow作者姓名：田野學科、專業(yè)：制冷及低溫工程學號：21410064指導教師：權(quán)生林副教授完成日期：2017年5月大連理工大學DalianUniversityofTechnology大連理工大學碩士學位論文I摘要水平管降膜蒸發(fā)技術(shù)廣泛應用

2、于海水淡化、石油化工、制冷等領(lǐng)域。其換熱過程包括了管內(nèi)的蒸汽冷凝以及管外的液體蒸發(fā)兩個部分，是一個比較復雜的傳熱傳質(zhì)過程。管外流體的流動鋪展、液膜的形成及厚度分布、流體的波動與液體飛濺等都對傳熱傳質(zhì)過程有很大的影響，因此對于水平管降膜流動特性的研究具有很重要的實際意義。通過數(shù)值模擬的方法對水平管外液膜的流動特性進行了研究。分析了管外液膜厚度隨圓周角的分布規(guī)律，并研究了噴淋密度、管子直徑、布液高度等因素對膜厚的影響情況。結(jié)果表明：隨著圓周

3、角的增加，液膜厚度呈現(xiàn)出先減小后增大的變化趨勢。相同條件下，當噴淋密度增大時，管外同一位置處液膜的厚度也會變大；隨著噴淋高度的增加，管外液膜的厚度整體呈下降的趨勢；在流量和布液高度一定的情況下，管外同一位置處液膜厚度隨著管徑的增大呈現(xiàn)出逐漸減小的趨勢。進行了水平管降膜流動實驗，研究了噴淋密度、管徑、管間距等因素對管間流型的影響。研究了不同管徑、管間距、噴淋密度條件下，柱狀流型范圍內(nèi)液柱分離間距的分布規(guī)律和影響因素；以及柱狀流范圍內(nèi)液滴飛

4、濺情況及其影響因素。結(jié)果表明：柱狀流型下的液柱分離間距并不是一個固定的數(shù)值，隨著管徑、管間距等參數(shù)的改變隨之改變；但整體的分離間距與理論值有很好的吻合，驗證了理論預測的準確性。柱狀流型下的液滴飛濺情況受到了多種因素的影響：隨著噴淋密度的增加，液體的飛濺量呈逐漸增多的變化趨勢。隨著管間距的增加，液體降流的高度變高，導致液滴或液柱對液膜的沖擊變強，液體飛濺量增加。隨著管徑的增加，流體在管外表面鋪展的表面積增大，導致管外表面的液膜厚度變薄。當