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相似文献
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1.
液膜厚度分布规律对水平管降膜蒸发过程有重要的影响。本研究建立了水平管外降膜流动的CFD模型,通过模拟不同入口流速、管径大小的液膜厚度来研究冷态情况下管外液膜厚度的影响因素及其沿环向角的分布规律。模拟结果表明:对于固定管径,液膜厚度随着入口速度的增大而增大;在入口速度一定时,管外液膜厚度在管顶区域较大,在周向105°附近达到最小值;且液膜厚度随着管径的增大而缓慢减小,当入口速度减小到一定程度时,管壁会出现"干涸"现象。  相似文献   

2.
针对外波纹管管外降膜流动过程,采用实验结合数值模拟的方法,考察了液体喷淋密度、管间距和管径变化对液膜厚度周向分布的影响,并与光滑管进行了比较,同时分析了外波纹管管外液膜速度分布特性。结果表明:光滑管外液膜厚度由上至下沿周向呈先减小、后增加的趋势,在90°~120°之间液膜最薄;外波纹管去除波纹间凹槽内的液体后,波纹外的液膜厚度数值及其周向分布规律与相同直径的光滑管相似,周向平均液膜厚度随着液体喷淋密度的增加、管间距及管径的减小而增大;液膜沿周向分布的均匀程度及流动速度大小均与液膜厚度有关,波纹外液膜沿周向分布的不均匀性随着液膜厚度的增加而增加,气液界面处的液体速度沿周向分布规律与液膜厚度分布规律相反;相邻两波峰间凹槽内的液体存在局部循环流动。  相似文献   

3.
环状出口气泡雾化喷嘴液膜破碎过程与喷雾特性   总被引:1,自引:1,他引:0  
主要研究了环状出口气泡雾化喷嘴出口下游液膜破碎过程与喷雾特性.当气液质量流量比为零时,出口下游形成空心封闭膜壳,表面波明显存在于液膜表面.随着气液质量流量比的增加,膜壳逐渐膨胀并在最薄弱部位被撕裂.利用DualPDA测量得到液雾颗粒的速度分布、直径分布与流通量分布特性;在主流区域存在负向运动的粒子同时颗粒平均速度明显降低.出口下游的速度分布曲线呈现双峰趋势,实验数据显示中心回流区域结束于距离出口30mm左右.索特平均直径的有关数据显示气泡的“爆炸”发生于出口下游5~15mm区域.流通量分布曲线也是双峰的,径向逐渐扩张,轴向逐渐降低,并且液雾主流区域流通量明显高于边缘区域的流通量.  相似文献   

4.
《节能》2017,(6):19-24
为了深入探究水平管降膜蒸发的微观传热特性,采用基于VOF法的计算流体模型对水平管外降膜蒸发进行数值模拟,通过求解控制方程得到液膜内的温度场和速度场。分析了不同入口边界温度和Re数下管外薄液膜内热边界层、无量纲温度和局部传热系数的微观传热特性变化规律,定量给出了热发展区与充分热发展区的边界位置。模拟结果表明:液膜入口温度越高,液膜热发展区覆盖的圆周角度越小;液膜内的热发展区覆盖的角度随Re数的增大而增加是平均传热系数随Re数增大的原因;管外圆周方向无量纲温度分布证明了液膜中的传热包含导热和对流传热;管外液膜内纯导热系数与局部传热系数的差值随倾斜角的增加而减少是由于对流效应沿管圆周方向减弱引起的。  相似文献   

5.
液膜的孤立波特性是影响液膜表面形态的重要因素,也是影响液膜换热特性的主要原因之一。通过搭建降液膜流动实验台,对倾斜三角形壁面上液膜流动进行实验测量,分析不同倾斜角度、雷诺数和沿程距离下孤立波波速和频率的变化规律。结果表明:孤立波波速与雷诺数呈正相关;三角形壁面上的孤立波波速高于平板壁面上;孤立波波速随着沿程距离的增加而逐渐增大;孤立波频率与雷诺数、倾斜角度和沿程距离均无明显相关性,而与其自身的产生过程密切相关。  相似文献   

6.
通过建立竖直圆管内降膜蒸发的物理模型,对锥形分布器管内的气液两相逆流的换热特性进行二维CFD数值模拟,采用VOF方法捕捉两相流的流动界面,分析了管壁上液膜的膜态、膜厚、速度和温度分布。结果表明:液膜的膜态和温度分布与喷淋量紧密相关,随着喷淋量的增大液膜的稳定性逐渐增加,在喷淋量为1.48 kg/(m·s)时液膜的稳定性最好,液膜表面温度逐渐降低;液膜的降膜膜态分布分为上端的稳定段和下端的震荡段;2 000Re10 000时,管壁的平均传热系数呈现逐渐增大的趋势;膜厚的模拟值与Nussult和Brauer的理论计算值吻合较好。  相似文献   

7.
火焰筒内环向多孔径向射流的流场研究   总被引:2,自引:0,他引:2  
程勇  汪军 《热力透平》2005,34(2):78-82
环向径向射流对燃烧室火焰筒内的流场有着重要的影响。本文采用三雏标准k-£湍流模型详细模拟了燃烧室火焰筒内外的等温流场,给出了火焰筒不同截面位置的轴向速度和径向速度分布。并对数值模拟结果与实验数据进行了比较,结果符合较好,同时还分析了数值模拟结果与实验数据的差异。研究了火焰筒内多孔径向射流的流场特性,并比较了不同环向径向射流流量对火焰筒内流场的影响。研究结果表明:在射流孔附近,火焰筒内轴向速度和径向速度沿径向的梯度增大;而在火焰筒外,轴向速度沿径向的梯度变化不大,径向速度变化较大,但随着流体的流动,火焰筒外径向速度很快趋于均匀。当射流流量增加时,火焰筒内射流孔中心截面的两对称旋涡逐渐增大。  相似文献   

8.
为了研究W火焰锅炉内空气动力场特性,通过调整三次风的不同分配比例(三次风量占总二次风量的比例),利用冷态试验模拟试验与数值模拟来对比分析其流动规律。分析得出前后墙气流下冲强度存在偏差,始终呈现前强后弱的趋势,并且偏差随着三次风分配比例的增大逐渐减小。沿炉膛高度方向随三次风分配比例的增大,下行风的强度逐渐降低,冷灰斗上回流区域逐渐增大且向上流速逐渐增大。沿炉膛深度方向,下行气流折算速度在前后墙附近呈现先增加后减小的变化趋势,在炉膛中部速度基本保持不变。  相似文献   

9.
对平板降膜流动进行三维数值模拟,采用VOF模型追踪气液两相界面的变化,揭示了降膜流动的三维特性,小流量下液膜比较平滑,靠近边壁处厚度和速度达到极小值,液膜最易破裂;流量增大,液膜波动幅度变大,三维特性增强。考虑气液之间的相互作用,加入气液剪切力源项,气液同向时,液膜的厚度变薄,流速变大;逆向气流作用时,液膜受到气流拉扯,表面流速减小。通过大量数值实验拟合出液膜厚度的关联式并与众多学者的结果做了比较,验证了数值模拟的可行性。  相似文献   

10.
张蔷  卢涛 《热科学与技术》2016,15(5):345-351
核电安全日益受到关注,非能动系统作为第三代核电系统具有很高的安全性。采用FLUENT流体体积分数(volume of fraction,VOF)模型和k-ε湍流模型对非能动安全壳冷却系统(passive containment cooling system,PCCS)三维平板降膜流动进行数值模拟。结果表明:1)在降膜过程中有波动现象,最终波动趋于平缓;2)水与空气逆流流动过程中发生轻微的液滴夹带;3)降膜流动受重力、表面张力与壁面黏滞力共同作用,液膜厚度沿横向分布均匀,沿高度方向平均液膜厚度越来越小,并且受进口水流速度与入口宽度影响,水流量一定时增加进口水流速度与入口宽度,平均液膜厚度增大,空气入口流速对水膜厚度影响相对较小。  相似文献   

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