管殼式換熱器凝結換熱實驗研究.pdf

1、管內凝結的流動過程是一個復雜的兩相流動和相變傳熱的過程。隨著對凝結換熱機理的了解和認識，出現(xiàn)了大量對凝結換熱特性的研究，研究凝結換熱特性主要有兩種方法:一是利用模擬軟件建立數(shù)學模型，通過計算得到了壓力、溫度、速度、密度場等，對結果進行分析;二是利用實驗，將實驗中采集的數(shù)據(jù)進行處理，對實驗處理結果進行分析。本文通過實驗的方法，以水蒸氣—空氣為研究工質，對套管式換熱器螺旋扁管和光管管內凝結流動和傳熱的特性進行研究。
　　本研究主要內容

2、包括：⑴對螺旋扁管和光管換熱器凝結流動的特性進行研究。通過對實驗數(shù)據(jù)的分析，給出了在低不凝性氣體的含量下，螺旋扁管和光管管內雷諾數(shù)與摩擦系數(shù)之間的關系，壓降與質量含氣率和熱流密度之間的關系。得到摩擦系數(shù)隨雷諾數(shù)的增加而減小，螺旋扁管的摩擦系數(shù)高于光滑管，壓降隨質量含氣率的增加而減小，隨熱流密度的增加而增加，螺旋扁管的壓降高于光滑管。⑵對螺旋扁管和光管換熱器凝結傳熱的特性進行研究。通過對實驗數(shù)據(jù)的分析，給出了在低不凝性氣體的含量下，螺旋扁

3、管和光管管內雷諾數(shù)與努謝爾數(shù)之間的關系，質量含氣率與換熱系數(shù)之間的關系。得到努謝爾數(shù)隨雷諾數(shù)的增加而增加，螺旋扁管的努謝爾數(shù)高于光滑管，換熱系數(shù)隨質量含氣率的增加而減小，螺旋扁管的換熱系數(shù)高于光滑管。⑶在兩相流條件下，給出了不同螺距的螺旋扁管的強化傳熱綜合評價因子與雷諾數(shù)的關系，綜合分析了螺旋扁管的凝結換熱特性。⑷將實驗數(shù)據(jù)進行非線性回歸，在已有的經(jīng)驗模型基礎上，得到摩擦系數(shù)、努謝爾數(shù)與雷諾數(shù)的經(jīng)驗關系式。⑸通過對實驗的研究，得出螺旋扁