機加工表面多孔管池核沸騰試驗研究.pdf

1、隨著我國工農業(yè)生產的發(fā)展和人民生活水平的提高,人們對能源的需求與日俱增,在合理利用現有能源和新能源的開發(fā)中,實現低溫差的沸騰傳熱有著重大的經濟意義. 在石油化工裝置系統(tǒng)中,能源費用約占裝置總操作費用的60﹪,因此開發(fā)高效緊湊的換熱設器,實現用能優(yōu)化與傳熱強化相結合,對于這些裝置的經濟效益具有決定性意義.一方面,目前沸騰換熱設備中不少仍用光管作為換熱元件,其沸騰傳熱效果較差.另一方面,石油化工行業(yè)中廣泛使用的烷烴類介質,其沸騰換熱

2、系數相當低,不僅遠低于水,而且還低于換熱器另一側傳熱介質的換熱系數. 因此,強化這類設備的沸騰換熱性能就成為提高這類設備性能的關鍵. 多孔表面作為一種強化沸騰傳熱元件已廣泛應用于制冷領域中的蒸發(fā)器中,同時它也為人們將多孔管拓展應用到石油化工領域打下了良好的基礎.在這方面,我國已經取得了一些進步,如應用T管來代替光管,使得換熱器的效能得到很大提高.但是對于通過改變換熱元件表面的形狀來強化換熱的仍有很大潛力可以發(fā)掘.機械加工

3、多孔表面因其加工方法簡便、形狀規(guī)則、成本低廉,便于大規(guī)模推廣應用. 本文對三種開口度不同的機械加工表面多孔管進行了實驗研究,沸騰介質分別為水和濃度99.7﹪以上的無水乙醇,工作壓力為1大氣壓.實驗結果表明,這幾種管的傳熱性能比同規(guī)格的工業(yè)光管及T型翅片管的傳熱性能有了顯著提高. 在實驗熱負荷內其沸騰傳熱系數是光管的1.8～2.3倍.通過比較發(fā)現三種管中開口度0.3ram的管傳熱性能最佳.在整理各管型實驗結果的基礎上,分析