采用填料强化的鼓泡塔直接接触换热性能研究

以正戊烷-水为物系,进行了采用填料强化的鼓泡塔直接接触蒸发换热实验。实验采用顺流操作,考察了分散相流量、温差以及分布器孔径对体积换热系数和汽化高度的影响。实验得出：在戊烷流量为23.868 L/h,分布器孔径为2.5 mm时加填料的鼓泡塔的体积换热系数约为未加填料的2倍;在一定的操作条件下,加填料的鼓泡塔中汽化高度随分散相流量和分布器孔径的增大而增加,随温差的增大而减小;加填料的鼓泡塔中体积换热系数随分散相流量的增加而增加,随分布器孔径的增大而减小,与温差成负幂指数关系。     

空气-石蜡直接接触换热特性实验研究

在间壁式换热器中石蜡因为其热导率低影响了蓄热系统的换热速率,采用石蜡与空气直接接触换热可大幅提高蓄热系统的换热速率。把常温的空气通过气体分布器注入熔融状态的石蜡（100~150℃）中,具体考察了表观气速、静液位高度和传热温差等参数对石蜡-空气鼓泡换热中体积传热系数与气含率的影响。实验结果表明,随着表观气速的增大,体积传热系数与气含率随之增大,并且对于气含率,在较低的表观气速下的增长速率更快;在实验条件下,增加静液位高度都只会导致体积传热系数与气含率的降低,而改变气液温差对体积传热系数的影响不甚明显。根据实验结果获得了石蜡与空气直接接触换热的体积Nusselt数经验关联式。     

利用直接接触换热强化聚光光伏电池的热量散失

提出了一种将太阳电池直接浸没到绝缘液体中,利用直接接触换热实现电池高效冷却的方式。设计了小型实验装置,在辐照度约为50,70 kW/m2的条件下,研究了硅光电池组件的液浸散热特性。液浸方式下电池组件表面的对流传热系数为900 W/(m2.K),表面散热量为43.3 kW/m2,组件温度低于50℃,表明液浸散热方式可实现聚光条件下太阳电池的高效使用。液浸聚光条件下,组件开路电压随温度升高约呈线性下降,短路电流随光强增加而增加,实验后,组件开路电压没有明显变化,但短路电流产生了永久性衰减,主要为普通晶硅电池在高倍聚光条件下的使用问题。     

蒸汽在过冷液体喷雾上直接接触相变换热过程实验研究

以水为工质,通过实验研究了饱和水蒸汽与过冷水喷雾逆流直接接触冷凝换热过程,考察了不同入口液相温度下液膜厚度及破碎长度变化、液膜轴向及径向的温度分布;基于实验数据计算出了液膜局部传热系数及总传热系数。实验研究的结果表明,直接接触冷凝换热过程中,低入口液相温度时的液膜厚度和破碎长度更大;液膜在径向方向上存在温度梯度变化,液膜表面的温度较高,中心存在1个最低温度;随着液膜运动轴向距离的增大,液膜温度逐渐升高,喷嘴出口处液膜的温升最快,在整个喷雾的冷凝换热过程中,液膜温升占喷雾换热总温升的80%～85%,因此相比液滴,液膜起主要换热作用;喷嘴出口处的局部传热系数最大,并随着轴向距离增大逐渐减小。实验得到总传热系数的值远大于传统的膜状冷凝传热系数,体现了蒸汽-过冷液体喷雾这类直接接触换热方式的优势。     

磁性液滴在液体中的运动及接触传热

对磁性液滴在不互溶液体中的运动和接触传热特性进行了实验研究和理论分析，建立了磁性液滴在不互溶液体中运动的数学模型和传热关联式。实验结果表明，外加磁场对磁性液滴的流动和传热具有显著的强化作用。     

直接接触传热

文章就近年来直接接触传热的研究状况做了较全面的综述，并指出尚需进一步研究的问题．     

气液逆流接触过程及液滴夹带特性

为了探究喷淋塔内气液逆流接触流动特点及液滴夹带特性,采用激光粒度仪及湿法等动取样对实验模型内液滴粒径分布及含液率进行测量,并结合高速摄影技术对喷淋液层气液两相流动特性进行跟踪拍摄。结果表明:根据气液逆流接触特点可将液层流动分为波动区、破碎区及夹带区;截面气速及液相体积流量的增大使得气液间作用力增强,夹带液滴粒径减小;由于碰撞作用双层喷淋下夹带液滴粒径相对于单层喷淋下较小;液滴在上行过程中运动复杂且多变,液滴的不规则运动及气相流场的复杂性是造成夹带区内液滴粒径分布波动的主要原因;定量得出气液逆流接触过程受气相夹带液滴粒径分布范围,研究结果可为喷淋塔内传质及传热过程提供参考,同时可为除雾器的开发提供设计依据。     

添加剂及其对直接接触式相变换热的影响

通过试验对在直接接触式气体水合物系统中非常有效的添加剂在直接接触式冰蓄冷系统中进行了研究 ,发现锌粉对直接接触式相变换热效果最好 ,而丁醇几乎没有效果     

双管程管式换热器的换热性能研究

以双管程管式换热器为研究对象,利用数学模型,分别计算换热器管内hi和管外he的换热系数,为该型形的换热器推广应用提供数据参考与理论基础。     

宽Re范围内气泡和液滴曳力系数的关联模型

流粒(气泡或液滴)的曳力系数CD和上升/终端速度因有助于准确预测反应器内相含率分布、液相速度分布、流粒停留时间和传质速率而具有重要意义.但现有用于估算流粒CD的关联式大多分段且只在低雷诺数Re区间内有效,并难以同时准确预测不同实验体系和操作条件下的实验结果.针对这些不足,基于实验测量和理论分析,本工作提出了一个能够在整...     

不互溶液体间直接接触传热的研究进展

介绍了不互溶液体之间直接接触传热的主要研究内容和理论方面的研究进展,阐述了直接接触传热过程中泡滴与连续相之间存在的三种传热表面以及传热表面积和传热系数的简化计算,并给出了一些瞬时传热系数的合理表达式。最后,对直接接触传热过程在工程技术中的应用进行了简单介绍,并着重叙述了它在蒸馏领域中的应用情况。     

Direct-Contact Heat Transfer during n-Pentane Vaporization in a Two-Dimensional Water Column

Direct-contact vaporization heat transfer is investigated by analyzing the heat transfer coefficient with the area of liquid-liquid direct-contact interface. The interface areas of liquid-liquid heat transfer are determined by stroboscopic images. At higher temperature, the heat transfer area per unit volume decreases. The water temperature has no significant influence on the heat transfer coefficient. The effects on droplet size distributions of operating variables including inlet water temperature, n-pentane flow rate, and test position with packing and without packing are compared.     

三维管烟气换热器传热特性的实验及模拟研究

通过实验对三维管换热元件与传统H型鳍片管进行测试,研究其传热特性. 结果表明,三维管换热器的总换热系数是H型鳍片管换热器的2?3倍,采用错列布置换热管比顺列布置换热管的阻力大. 修正的气侧对流换热系数关联式更符合实际,计算结果比原式提高约26%,FLUENT软件能很好模拟三维管换热器的实际情况,模拟结果误差较小.     

垂直管内不互溶液滴群直接接触汽化传热

在一气升式外循环实验设备中研究了冷剂正戊烷与热流体水在垂直管内直接接触汽化传热过程。根据单液滴不互溶冷剂汽化关联式，推导出多液滴汽化过程中局部和平均体积传热系数表达式，表达式较好地解释了实验结果。讨论了冷剂表观流速、冷剂与热流体间的传热温差对体积传热量ｑｖ和体积传热系数ａｖ的影响；以及冷剂表观流速对冷却温差的影响。     

固定床冷却的错流传热

采用挤条型催化剂载体Al2O3和合成氨铁系催化剂为填充物,以空气为介质,在床层被冷却的情况下,研究固定床中内置圆管被冷却的错流传热。被冷却床层中的等温线是以流动方向为长轴的椭圆形曲线,被冷却的区域主要在换热管的后方,其前方几乎没有影响。错流传热过程与流体流动方向密切相关,床层被冷却时,热量传递是逆流体流动方向进行,顺流动方向几乎不发生热量传递。得到了气体雷诺数为10-220,床径／粒径为3～15条件下填充低导热系数颗粒和高导热系数颗粒床层的传热关联式。     

环形管内涡旋流动特性及传热机理研究

对不同初始旋流强度的空气介质在环形管内涡旋流动特性及传热机理的试验研究，得到了表示涡流喷嘴位置及方向的几何参数与传热系数及压力降的关系。实验表明，涡旋流动有明显的强化传热作用。     

试论总传热系数的简化计算

热交换计算中总传热系数的求算常常可以简化处理,探讨何种情况下可以简化并掌握一个标准,在化工计算时很有意义。     

酒精液滴在蔗糖溶液中汽化冷却传热及其结晶过程

在一汽升式循环管中于减压条件下研究了冷剂酒精在高粘度高浓度的蔗糖水溶液中直接接触汽化传热过程，讨论了冷剂流量，冷剂进口温度和蔗糖溶液的粘度和浓度等操作条件对体积传热量的影响。实验结果表明：冷剂流量Ｖｄ＝０．９￣１．９ｍｌ／ｍｉｎ，冷剂进口温度为４５￣６０℃时，传热效果较好，在此基础上初步探讨了酒精汽化冷却法制取蔗糖晶核的过程，利用显微照相技术分析了晶核的外观特性。     

填料塔中二液相并流蒸发过程的实验研究

以异丁烷和水作为换热工质,对其在填料塔内直接接触蒸发换热过程进行了研究。2种工质都以液态形式从填料塔顶部进入,在填料表面并流换热,异丁烷吸热之后气化上升,最后从顶部离开填料塔。研究结果表明:在此蒸发换热过程中,二相液体间的对数平均温差及异丁烷气体的流量都对填料塔的体积换热系数有影响;体积换热系数与对数平均温差近似成负幂指数变化;异丁烷气体流量的增大则会使体积换热系数线性增大,而水流量的变化则对体积换热系数的影响不大。     

Kinetic Mass Transfer Between Non-aqueous Phase Liquid and Gas During Soil Vapor Extraction

The mass transfer between non-aqueous phase liquid(NAPL) phase and soil gas phase in soil vapor ex-traction(SVE) process has been investigated by one-dimensional venting experiments. During quasi-steady volatilization of three single-component NAPLs in a sandy soil, constant initial lumped mass transfer coefficient (λgN,o) can be obtained if the relative saturation (ξ) between NAPL phase and gas phase is higher than a critical value (ξc), and the lumped mass transfer coefficient decreases with ξ when ξ<ξc. It is also shown that the lumped mass transfer coefficient can be increased by blending porous micro-particles into the sandy soil because of the increasing of the interfacial area.