垂直螺旋盤管外膜狀凝結(jié)換熱的理論與實驗研究.pdf

1、垂直螺旋盤管式冷凝器是一種高效節(jié)能，結(jié)構(gòu)緊湊的換熱器，目前已經(jīng)被廣泛的關(guān)注與應(yīng)用。工質(zhì)在盤管外的膜狀凝結(jié)換熱是此類換熱器設(shè)計與研發(fā)的關(guān)鍵問題，但受到盤管復(fù)雜結(jié)構(gòu)的影響，對于垂直螺旋盤管外膜狀凝結(jié)換熱的理論基礎(chǔ)比較薄弱。因此，本文針對螺旋盤管外膜狀凝結(jié)換熱展開研究。
　　由于垂直螺旋盤管的結(jié)構(gòu)及換熱機理與水平管束類似，以水平管束效應(yīng)分析垂直螺旋盤管外的冷凝。對于首層盤管，只受本體凝液的影響。根據(jù)螺旋盤管的結(jié)構(gòu)列出首層盤管的力的平衡及

2、能量守恒關(guān)系式，給出首層液膜厚度的表達式。對于非首層盤管，除受本體凝液的影響還受遷移凝液的作用。通過管束效應(yīng)計算模型及不斷地迭代最終給出第1層至第n層的平均傳熱系數(shù)的表達式。
　　為驗證這一模型是否正確，本文通過搭建實驗臺，利用LabVIEW軟件，對實驗系統(tǒng)進行自動控制，并對實驗數(shù)據(jù)進行采集，將實驗參數(shù)穩(wěn)定在一定范圍內(nèi)。通過實驗的方法測得待測換熱器殼程側(cè)的傳熱系數(shù)。根據(jù)換熱器的結(jié)構(gòu)及工質(zhì)參數(shù)，通過理論模型對殼程側(cè)傳熱系數(shù)進行計算。