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相似文献
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1.
内冷式刮膜薄膜蒸发器的传热性能研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
在内冷式刮膜薄膜蒸发器中试装置上以粘性流体甘油为物料进行传热性能研究 ,发现刮膜薄膜蒸发时夹套导热油侧传热系数为液膜侧传热系数的 1.5~ 2 .0倍 ,传热热阻主要在液膜侧。实验还发现 ,随进料流量增大 ,进料温度升高 ,刮板转速增大 ,蒸发温度降低 ,操作压力降低 ,液膜侧传热系数会增大。结合因次分析和实验数据 ,关联物料物性、操作条件及设备尺寸等因素得到液膜侧传热系数的准数关联式。  相似文献   

2.
采用降膜蒸发器处理含盐污水,考察了进料量、蒸发温度和传热温差等对水平管降膜蒸发器和垂直管降膜蒸发器传热系数的影响。结果表明,随着进料量的增加,水平管降膜蒸发器的传热系数呈先增大后减小的趋势,在进料量为2t·h~(-1)左右时,传热系数最大,约为2.48kW·m~(-2)·℃~(-1);随着蒸发温度的升高,两种降膜蒸发器的传热系数呈增大的趋势,但是在相同条件下,处理的含盐污水浓度越高,传热系数越小;另外,在同样的蒸发温度下,垂直管降膜蒸发器的传热系数小于水平管降膜蒸发器的,且随着蒸发温度的升高,两种降膜蒸发器的传热系数差别越明显;随着传热温差的增大,两种降膜蒸发器的传热系数逐渐减小。  相似文献   

3.
蒸发器广泛应用于化工、食品等行业,传统的金属管蒸发器由于其耐酸碱腐蚀性差、表面易结垢等弱点,一定程度上限制了其应用范围,而具有优良性能的高分子中空纤维管可有效解决这些问题,具有很好的应用前景。采用自制的高分子改性中空纤维管,制备出非金属换热器,并进行了蒸发传热实验。结果表明,高分子中空纤维蒸发器的性能与料液温度有密切关系,沸腾进料时蒸发器的传热系数、产水量和热量利用率均高于低温进料;传热热阻主要集中在管外蒸汽加热侧和管壁的导热性能,当沸腾进料时管壁热阻占总传热热阻的66%以上,而管内蒸发侧传热热阻所占比重较低,均低于15.3%,且随着料液流速的增大而降低到5%以下;随着料液温度的降低,蒸发过程的传热系数、能量利用效率以及产水量均显著下降。  相似文献   

4.
韩磊  刘军  许凯  李保安 《化工学报》2017,68(2):594-600
蒸发器广泛应用于化工、食品等行业,传统的金属管蒸发器由于其耐酸碱腐蚀性差、表面易结垢等弱点,一定程度上限制了其应用范围,而具有优良性能的高分子中空纤维管可有效解决这些问题,具有很好的应用前景。采用自制的高分子改性中空纤维管,制备出非金属换热器,并进行了蒸发传热实验。结果表明,高分子中空纤维蒸发器的性能与料液温度有密切关系,沸腾进料时蒸发器的传热系数、产水量和热量利用率均高于低温进料;传热热阻主要集中在管外蒸汽加热侧和管壁的导热性能,当沸腾进料时管壁热阻占总传热热阻的66%以上,而管内蒸发侧传热热阻所占比重较低,均低于15.3%,且随着料液流速的增大而降低到5%以下;随着料液温度的降低,蒸发过程的传热系数、能量利用效率以及产水量均显著下降。  相似文献   

5.
通过对薄膜蒸发器在处理邻甲酚醛环氧树脂中各参数对总传热系数影响的分析,通过数据的理论支持,得出最佳的处理方案。实验得出各参数的影响顺序:系统真空度刮板转速导热油温度进料量进料温度。  相似文献   

6.
薄膜蒸发器内流体流动特性的数值模拟   总被引:6,自引:0,他引:6  
建立了薄膜蒸发器的计算模型,采用大型计算流体力学(CFD)分析软件CFX4.4模拟了薄膜蒸发器内水及粘性料液的流动过程,得到了各种速度分布. 结果表明,刮板转速、进料量对流体流动状态影响显著. 提高刮板转速,可明显促进液膜和圈形波内流体的物质交换. 在任一转速下,各料液均存在同一最佳进料量,此时其圈形波截面内平均速度达到最大值. 对纯物质水,最佳进料量对应的流动边界层厚度与膜厚之比最小. 粘性料液和水的轴向速度分布存在差异,且在液膜厚度内未形成明显的流动边界层.  相似文献   

7.
解利昕  周文萌  陈飞 《化工进展》2014,(11):2878-2881,2893
在换热面积为2.375m2的水平管降膜蒸发试验平台上,采用5052铝合金管作为换热管,以实际海水为原料,进行了低温多效海水淡化中水平管降膜蒸发器传热性能研究试验。研究了料液喷淋密度、管外蒸发温度、总传热温差、海水盐度以及管内蒸汽中不凝气含量等因素对海水淡化过程降膜蒸发器总传热系数的影响。结果表明,在试验条件范围内,总传热系数随着料液喷淋密度和管外蒸发温度的升高而增加,随着传热温差的增大而降低;冷凝侧有不凝气存在时,总传热系数下降幅度较大;海水浓度对传热系数影响较小;在控制不凝气含量的条件下,传热系数在3500W/(m2·℃)以上。试验结果为海水淡化的工程设计和生产优化提供了依据。  相似文献   

8.
薄膜蒸发器温度场及膜内给热系数的数值模拟   总被引:2,自引:0,他引:2  
应用CFD软件CFX4.4建立了薄膜蒸发器内水及粘性料液的传热计算模型,获得了沿轴向及膜厚方向的液膜平均温度分布,计算了各参数下加热段液膜内给热系数a. 结果表明,进料量及搅拌转速对各料液液膜温度分布及膜内给热系数影响显著. 不同粘度料液在不同操作条件下均存在同一最佳进料量,此时圈形波内截面平均速度 达到最大值, 相应的膜内给热系数a也达到最大值. 高转速或最佳进料量下,纯物质水流动边界层与膜厚之比及温度边界层与膜厚之比均最小,流动边界层与温度边界层存在内在联系. 传递边界层厚度严重影响液膜内温度分布及给热系数. 本研究各工况下,粘性料液尚未形成明显的温度边界层.  相似文献   

9.
异形竖板降膜蒸发器浓缩菠萝汁的实验研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
讨论了异形竖板降膜蒸发器蒸发浓缩菠萝汁时的传热及其结垢性能,给出了总传热系数K与流量、糖度、温差以及蒸发温度的实验关系式。实验结果表明,异形板式降膜蒸发器适用于菠萝汁的蒸发浓缩,在食品工业上具有一定的应用前景。  相似文献   

10.
内冷式刮膜蒸发器粘性流体的传热与蒸发探讨   总被引:2,自引:0,他引:2  
本文以粘性流体甘油为物料,在内冷式刮膜薄膜蒸发器中进行加热蒸发实验,分析和探讨了内冷式刮膜薄膜蒸发的传热阻力和工艺条件如操作压力、刮板转速和进料流量等因素的影响。研究发现,粘性流体薄膜蒸发时的传热阻力主要在液膜侧;液膜传热系数随刮板转速和流量的增大而增大,随压力的降低而增大;单位时间的蒸发量随刮板转速的增大而增大,随压力和流量的增大而减少。  相似文献   

11.
搅拌薄膜蒸发器的蒸发机理及强化研究进展   总被引:19,自引:0,他引:19  
本文对搅拌薄膜蒸发器的流体力学、传热传质、驱动动力的研究现状进行了评述,指出目前设计基础资料仍欠缺,应加大蒸发机理的研究力度。通过总结强化方法,本文指出应对如何促进刮板前缘的涡旋与液膜的混合与更新作进一步的研究,并应把强化传热的“有源”技术和“无源”技术相结合,才能把辞板搅拌动力更有效地用于强化搅拌薄膜蒸发器的蒸发过程。  相似文献   

12.
Agitated thin-film dryers (ATFDs) are used to produce dry free-flowing powder from slurry/solution-type feed and widely implemented in pharmaceutical, chemical, and food industries. The feed passes through the ATFD in several forms such as solution/slurry and successively becomes paste, wet powder, and dry powder. The flow of feed in the ATFD undergoes a helical path (combination of rotational velocity imparted by the agitator/blade and axial velocity of feed) while flowing through the annular part of the dryer. The ATFD is described stage-wise and the parameters such as physical properties, scraped surface heat transfer coefficient, and evaporation rate (drying rate) are derived using stepwise model equations. The penetration theory is modeled to obtain the scraped-side heat transfer coefficient. The model equations were solved using MATLAB 7 (MathWorks Inc., Natick, MA) and the simulated drying rate was consequently validated with the experimental values.  相似文献   

13.
脂肪酸降膜蒸发传热研究   总被引:1,自引:0,他引:1  
在垂直降膜管上进行脂肪酸混合物降膜蒸发传热的实验研究 ,分析了进料流量、热通量和操作压力等因素对传热性能的影响。建立了数学模型 ,并进行数值求解。实验结果表明 ,在层流情况下 ,流量的增加不利于传热 ,热通量和操作压力的增加对表面蒸发传热有利。将模型计算结果与实验结果比较 ,发现模型较好地预测了实验结果  相似文献   

14.
牛小翠  马晓建 《化学工程》2011,39(12):44-47,54
管式降膜蒸发器由于具有传热系数高、传热温差小等优点,已应用于多个工业领域,对管式降膜蒸发器的研究也成为近年来传热技术领域的一项重要课题.文中设计了一套管式降膜蒸发装置,以木质素悬浮液为工质,对影响降膜蒸发传热的因素进行了实验研究,通过冷膜实验测试了所设计的筛板分布器的性能,得出筛板分布器能较好地使物料在换热管内壁上成膜...  相似文献   

15.
以去离子水作为水平管降膜蒸发实验介质,考察了喷淋密度对热通量、管外传热系数和总传热系数的影响与传热总温差对于管内、外传热系数和总传热系数的影响,并分析其产生影响的原因,得到了水平管内、外和总传热系数随各操作因素的变化规律。通过分析实验结果,在前人经验公式的基础上加以修正,获得了多因素共同作用下管外蒸发传热系数的实验关联式,为水平管降膜蒸发技术实际应用提供实验依据。  相似文献   

16.
结合硫酸铵蒸发结晶工艺,研究蒸汽喷射热泵在刮板式薄膜蒸发中回收二次蒸汽的应用,通过对加热蒸汽耗量的计算,得出薄膜蒸发器配套使用热泵蒸发的工艺所需要的蒸汽耗量比未使用热泵蒸发工艺的蒸汽耗量明显减少。并对配套使用的蒸汽喷射泵进行了简单设计。  相似文献   

17.
Under conditions normally encountered in falling film evaporators for sea water, the boiling mechanism is one of evaporation at the continuous liquid-vapor interface with little nucleation involved. In smooth tubes, the heat transfer coefficient for the inlet-section is considerably higher than for the rest of the tube, and thereby contributes significantly to the average overall heat transfer coefficient, especially in short tubes.In the case of natural sea water, evaporation at the liquid-vapor interface causes large interfacial instabilities. Inlet devices, such as vortex level control and flow distribution, induce instabilities at the inlet of the tubes, thereby causing increased waviness further down. Although these disturbances enhance heat transfer, they increase entrainment and the tendency for scale formation in fluted tubes.Spirally corrugated tubes have significantly better heat transfer characteristics than smooth tubes.Heat transfer improvement caused by surfactant addition in smooth tubes depends strongly on the temperature difference.  相似文献   

18.
申宇  潘振海  吴慧英 《化工进展》2020,39(7):2548-2555
为揭示方肋微通道热沉内流动沸腾的传热传质机理,本文基于耦合VOF方法与“饱和界面”相变模型对微通道内单个气泡绕流加热方肋的传热传质过程进行了数值研究。通过分析该过程中气泡增长速率与方肋壁面传热系数的变化,重点讨论了初始气泡体积和入口雷诺数Re对相变传热效率和流动结构的影响。结果表明:在气泡流经加热方肋过程中,气泡与方肋表面之间形成一层薄液膜,该薄液膜的相变蒸发极大强化方肋表面的换热效果,换热系数较相同条件下的单相流动提升6倍以上。此外液膜厚度随Re增大而变厚,液膜热阻相应增大,液膜蒸发对换热的促进作用随Re增大而降低。最后考察了气泡体积对方肋壁面换热的影响,结果表明:初始体积大的气泡具有更薄的液膜厚度及更大的蒸发面积,表现出更高的相变传热效率;而小气泡对壁面温度影响较小。  相似文献   

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