低Re数平板降膜瞬态传热特性的研究

在建立低Re数平板降膜流动与传热数学模型的基础上,对平板平滑和波动层流降膜沿整个平板的瞬态传热特性进行了数值计算。平滑层流平板降膜流场按边界层流动进行求解,在此基础上对瞬态温度控制方程进行数值求解。波动降膜则采用坐标变换,在对随时间变化的计算区域进行坐标变换后,对变换后的温度控制方程离散并进行数值求解。平滑层流降膜的计算结果显示,由于平板降膜具有高效的传热特性,传热瞬态过程时间很短。波动层流降膜数值计算结果则显示由于液膜的波动,入口处截面平均温度无论沿流动方向还是随时间变化均呈现波动性,且与平滑层流平板降膜相比,波动降膜明显使液膜温度更快地接近液膜外侧的界面温度,显示了波动对膜内传热的强化作用。