载气蒸发传热特性的研究

以空气-水、苯蒸汽-水为物系，对垂直管内的载气蒸发传热特性进行了研究，发现对空气-水物系，蒸发传热系数比不通载气的对流涕腾传热系数提高11～55％，对苯蒸汽-水体系可提高27～70％．本文对载气蒸发的传热机理作了分析，指出通入载气可使壁面过热度降低，因此强化了传热．     

载气蒸发的传热性能

本研究以空气-水为物系,在减压条件下,于Φ22×3.5 mm,长1500 mm的垂直管中进行了载气蒸发传热实验。研究了平均传热膜系数和局部传热膜系数随液速、载气流量及操作温度的变化规律,并分析了载气强化沸腾传热的机理。在此基础上获得了载气蒸发传热膜系数的关联式。     

第十讲 载气蒸发传热的研究

本文提出一种新的蒸发法—载气蒸发法,以一种惰性气体为载气,用水和低亚硫酸钠、丙烯酰胺水溶液等物料,研究了载气量、总传热温差和溶液浓度等对载气蒸发传热系数的影响。在此基础上进一步推算并研究了它们对沸腾传热膜系数的影响。     

两相流载气蒸发研究和传热数据关联

两相流载气蒸发是在蒸发器的垂直加热管中引入一种惰性气体,使液体的蒸发在气液两相界面上进行的过程.本文研究了载气蒸发的流型区域和传热规律,对载气蒸发的特性进行了机理分析,并以叠加模型关联了实验数据,获得了准数方程式.     

流态化固体颗粒对载气蒸发传热的强化

Heat transfer characteristics are studied for gas carrying evaporation with fluidized solid particles in a vertical rectangular conduit. Experimental results show that heat transfer of gas carrying evaporation is enhanced and the superheat of liquid in contact with heating surface lowers remarkably by introducing solid particles. Nucleate boiling on the heating surface is suppressed to a considerable degree. The mechanism of heat transfer enhancement by fluidized solid particles is analyzed with the consideration of collisions of solid particles with the boiling vapor bubbles.     

低液速载气蒸发传热与操作特性的研究

载气蒸发是利用在垂直加热管的底部引入一种惰气作为载气,使液体的蒸发在气液两相界面上进行的过程。为减少热敏性物料蒸发过程中物料的停留时间而开发的升膜单程直通式载气蒸发器,要达到足够的浓缩效果,必须在低液速条件下进行,因而对低液速载气蒸发传热和操作特性的研究成为一个急需解决的问题。今在减压条件下,于φ27mm3mm,加热长度为1350mm的垂直不锈钢管中进行了低液速载气蒸发传热和操作特性的研究,实验中获知在一定的操作温度下,对于入口表观液速ul=0.032~0.321m穝-1时,当采用较低的表观载气速时,蒸发传热膜系数随表观载气速的增加而增加,而且较对流沸腾有明显提高,加热壁面温度降低;但当表观载气速过大时,传热膜系数反而随着表观载气速的增加而减小。同时研究中对低液速载气蒸发的操作机理进行了进一步的分析。     

升膜蒸发管内流型可视化及传热性能

为了探究热流密度、真空度和流量对升膜蒸发器传热性能的影响,以及对升膜加热管内流体流型进行观测和分析,本文建立了升膜蒸发系统传热实验平台,对升膜蒸发器的传热特性和流体流型进行实验研究.实验所用升膜管管长2200mm,升膜管采用镀透明导电膜石英管,工作介质为水;升膜管蒸发侧采用电加热方式;研究了热流密度(6.71kW/m²≤ q≤ 26.79kW/m²)、流量(20L/h≤ M≤ 100L/h)和真空度(0≤ P≤ 15kPa)对升膜加热管流体流型和传热特性的影响.结果表明:通过电加热的方式可以实现石英管内溶液的升膜蒸发,并能观测到泡状流、块状流、弹状流、柱塞流、环状流和雾状流;热流密度低于6.71kW/m²时无法形成升膜蒸发,随着蒸发侧热流密度的增大,升膜管内环状流长度增大,管内传热系数增大;随着流量的增大,升膜管内液体湍流强度增大,管内传热系数增大;真空度对流体流型影响较大.     

载气蒸发法及其在工业中的应用

重点介绍载气蒸发法的原理和特点，并阐明了在气液两相界面汽化热阶效应作用下，该法增强传热的机理，还介绍了该技术在工业上的应用情况。     

垂直管内降膜载气蒸发的研究

在蒸发的降液膜表面引入惰性载气,可以有效地强化降膜蒸发传热。研究了液体流量、载气流量、壁面热负荷及料液物性等对降膜载气蒸发传热的影响。建立了数学模型,并进行了数值求解。实验结果表明,采用降膜载气蒸发,可提高传热膜系数,降低壁面过热度。还将模型计算结果与实验结果进行了比较。     

载气增湿蒸发技术处理切削废液的研究

利用空气作为载气,采用蒸发塔进行了载气增湿蒸发浓缩切削废液的实验,探究了操作条件对蒸发过程的影响。随着载气流量的增加,容积传质系数、蒸发量和整塔压降均增大,出口载气VOC浓度减小;随着载气温度、循环流量的增加,容积传质系数、蒸发量、整塔压降和出口载气VOC浓度均增大。实验条件下容积传质系数及蒸发量最大达到了13.95 g·（m³·s）^-1和3.39 kg·h^-1;出口载气VOC浓度最大为6.2 mg·L^-1,小于《大气污染物综合排放标准》中规定值。研究结果表明载气增湿蒸发工艺能有效浓缩切削废液,为工业化应用奠定了基础。     

蒸发式冷凝器及其传热分析

回顾了蒸发冷凝技术研究的发展,并对蒸发式冷凝器进行了分类,通过对各自特点的介绍,重点将板式蒸发式冷凝器与管式蒸发式冷凝器进行了对比,分析了两者降膜的不同,指出板式蒸发式冷凝器采用逆风操作不利于热湿传递,同时指出采用顺风操作或错流风向操作的优点,在此基础上进行传热分析,并由此得出如何研制及改进高效传热板及板表面的处理将是板式蒸发式冷凝器今后研究的重要方向。     

丙烯酰胺水溶液浓缩的载气蒸发新方法

提出了一种丙烯酰胺水溶液浓缩的载气蒸发新方法,分析和讨论了该方法的基本原理,介绍了载气蒸发新方法的技术方案.该丙烯酰胺水溶液浓缩载气蒸发法的特点是在一般筛板浓缩塔的筛板上布置了加热管,把一般筛板塔浓缩的平衡控制过程转变为传热控制过程.依据新方法开发的新型载气蒸发筛板塔可采用多层塔板操作,该塔与未设置加热管且塔板较少的情况相比,浓缩比可以提高1倍;采用负压操作,可以避免丙烯酰胺泄漏.     

蒸发冷却器的传热性能及其设计方法

本文从六个方面进行阐述,即一、概述;二、蒸发式冷却器的传热机理;三、蒸发式冷却器的基本传热方程式和热量衡算;四、传热膜系数和传质系数的计算;五、蒸发式冷却器的设计和设计例题;六、蒸发冷凝器的传热性能和设计方法。文章内容丰富篇幅较长,本刊分三期连续发表供大家学习参考。     

脂肪酸降膜蒸发传热研究

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     

露点蒸发海水淡化过程传热研究

露点蒸发淡化技术是一种新的海水和苦咸水淡化方法,它是基于载气增湿和去湿的原理,同时回收冷凝去湿的热量,传热效率受混合气侧的传热控制。蒸汽冷凝传热中,不凝气的存在严重恶化其传热过程。过去的研究大多只涉及极少量或微量不凝气问题,而实际应用中含有大量的不凝气。本工作是在不凝气含量很高的条件下进行的冷凝传热研究。实验工作系通过空气和蒸汽直接混合形成饱和混合气进行冷凝,考察了混合气温度、流速、冷却水温度和流速对冷凝传热过程的影响。实验混合气温度达92～68℃,流速达1.41～9.79m/s,冷却水温度50～70℃,冷却水流速0.55～1.66m/s。实验表明,适当提高混合气温度和流速,冷凝传热的混合气侧的平均传热系数可保持在较高的实用水平,即1000W/m.2℃甚至更高。同时对含不凝气的冷凝传热过程进行了分析,得出了混合气侧局部传热系数的关联式,并对其设备提出了合理设计的原则意见。     

薄膜蒸发器传热蒸发性能的实验研究

在自行研制的0.4m2薄膜蒸发器实验测试装置基础上,对介质水及烧碱溶液进行了蒸发实验,得到了在不同工艺操作参数下薄膜蒸发器内各料液总传热系数K和蒸发强度EI的变化曲线。实验结果表明,转子转速及进料量对设备总传热系数K及蒸发强度EI影响显著,各料液均存在最佳进料量。粘度增加,总传热系数K相应减少,蒸发强度EI相应增加,实验与数值模拟结果变化规律一致。研究结果表明,从蒸发强度而言,薄膜蒸发器更适合于高粘度料液的蒸发浓缩。     

基于流型的矩形小通道内冷凝传热模型研究

为研究蒸气在矩形小通道内的冷凝传热特性,建立一种基于两相流型的矩形小通道内冷凝传热模型.新模型较以往引入较少的经验参数以降低误差,可较为准确的预测流型处于环状流、环波状流、波状流、弹状流、塞状流及分层流时的传热特性.新模型适用于蒸气质量流速35～55 kg·(m2·s)-1,蒸气干度0.1～0.9,饱和压力0.1～0....     

木质素悬浮液管式降膜蒸发传热研究

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...     

水平管薄膜式蒸发装置传热研究

本文对影响水平管薄膜蒸发过程的部分因素进行了模拟 ,确定了一定范围内水平管薄膜式蒸发器的总传热系数与液体负荷、不凝气含量、管内蒸气流速、传热温差的相应关系 ,为该淡化过程的实际应用提供了依据     

垂直管降膜蒸发传热研究回顾

对垂直管降膜蒸发传热的实验研究和理论研究进行了详尽回顾，最后指出了以往工作的欠缺。