水平管外水風傳熱傳質(zhì)數(shù)值模擬.pdf

1、本文對水平單管管外水風逆流傳熱傳質(zhì)進行數(shù)值模擬，考察風量和噴淋量對膜厚、水溫、風溫和空氣含濕量的影響，以期為實驗室臺架實驗和工業(yè)應(yīng)用提供驗證和參考。
　　建立了蒸發(fā)式空冷器水平管外水風逆流物理模型和傳熱傳質(zhì)數(shù)學模型，選取了水平管外水風流動數(shù)值模擬的模型和方法，采用FLUENT軟件計算，得到了水風逆流情況下管外水膜分布。針對不同噴淋量、不同風速組合工況下的水平管外水風逆流進行模擬，獲取了水膜吹脫時的水風閾值。在水平管外水風逆流布膜均

2、勻情況下計入傳熱。選取水風逆流成膜良好的計算工況，精確讀取了管外液膜厚度。以水膜厚度為氣液兩相界面，分析在水風逆流傳熱情況下管外水膜溫度和空氣溫度隨壁距和環(huán)向角度的變化規(guī)律。在本文研究的范圍內(nèi)，考察了不同工況下水膜表面溫度和壁距5mm處空氣溫度的變化規(guī)律。
　　自編UDF程序，在水平管外水風逆流傳熱情況下，計入水膜蒸發(fā)傳質(zhì)進行VOF模擬計算，管外成膜良好且空氣含濕量變化明顯，與管外傳質(zhì)的實際情況吻合。在不同環(huán)向角范圍內(nèi)，近水膜處的

3、空氣含濕量和遠離水膜處的空氣含濕量會有變化。
　　同一環(huán)向角處，在某一壁距范圍內(nèi)，有傳質(zhì)的徑向分布的空氣溫度低于無傳質(zhì)的徑向分布的空氣溫度；環(huán)向角小時，有傳質(zhì)和無傳質(zhì)情況下的管外徑向分布的溫度趨于一致；隨環(huán)向角的減小，近水膜處的有傳質(zhì)與無傳質(zhì)的空氣溫度均呈下降趨勢；遠離水膜處，有傳質(zhì)與無傳質(zhì)的空氣溫度變化趨勢一致，隨環(huán)向角的減小先下降，再上升，后又下降。
　　環(huán)向角θ=15o~90o間，有傳質(zhì)與無傳質(zhì)的水膜厚度基本相等；環(huán)向