非共沸工質(zhì)在圓管中的蒸發(fā)傳熱特性與組份遷移研究.pdf

1、基于非共沸工質(zhì)在實(shí)際應(yīng)用中易于產(chǎn)生傳熱窄點(diǎn)與組份遷移的現(xiàn)象，本文從深化傳熱窄點(diǎn)理論以及探求重力對(duì)液相組份遷移的影響兩個(gè)主要方面展開了研究。
　　 首先，通過能量平衡方程找到了二流體換熱的內(nèi)在聯(lián)系，并通過拉伸平移變換確立了二流體換熱的簡(jiǎn)單幾何模型。通過對(duì)幾何模型的分析，尋找出影響傳熱窄點(diǎn)或最大傳熱溫差的決定性變量：流量比k(工質(zhì)流量比上水流量)和水的進(jìn)口溫度。
　　 其次，選取了質(zhì)量比R290(丙烷)：R600(丁烷)=8

2、5:15的非共沸非共沸工質(zhì)進(jìn)行了圓管中的蒸發(fā)傳熱過程最大傳熱溫差的實(shí)驗(yàn)研究，并通過實(shí)驗(yàn)和理論的對(duì)比分析得出了結(jié)論：隨著流量比k的增大，管道沿程的傳熱溫差會(huì)整體呈現(xiàn)逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)的特性；隨著流量比k的增大，最大傳熱溫差出現(xiàn)的位置會(huì)向工質(zhì)露點(diǎn)方向移動(dòng)的遷移規(guī)律(以兩相區(qū)相對(duì)尺度為參照)；隨著入口水溫的增加，管道沿程的傳熱溫差會(huì)整體呈現(xiàn)向上平移的特性。實(shí)驗(yàn)還研究了不同實(shí)驗(yàn)參數(shù)對(duì)兩相區(qū)相變長(zhǎng)度和工質(zhì)比焓沿管道分布的影響規(guī)律。
　　 再次，通

3、過純工質(zhì)與非共沸工質(zhì)蒸發(fā)相變特性的對(duì)比實(shí)驗(yàn)研究，發(fā)現(xiàn)工質(zhì)在蒸發(fā)過程中有一種特有性質(zhì)：就是工質(zhì)的相變過程絕大部分發(fā)生在相變前期和后期，中期的相變量最少。并且這種性質(zhì)不因工質(zhì)的不同而發(fā)生任何改變。而且，非共沸工質(zhì)在相變過程中有著傾向于低沸點(diǎn)工質(zhì)先蒸發(fā)，高沸點(diǎn)工質(zhì)后蒸發(fā)的特點(diǎn)。
　　 最后，從多相平衡的熱力學(xué)判據(jù)出發(fā)，進(jìn)行了重力對(duì)管中工質(zhì)組份遷移影響的研究。實(shí)驗(yàn)選取了丁烷所占百分比較大和較小的兩種丁、戊烷非共沸工質(zhì)，并設(shè)置管道的傾角為