水平异形管降膜蒸发流动与传热强化机理及实验研究.pptxVIP

汇报人：2024-01-18水平异形管降膜蒸发流动与传热强化机理及实验研究

目录CONTENTS引言水平异形管降膜蒸发流动特性研究传热强化机理研究实验研究及结果分析水平异形管降膜蒸发器性能评价与优化建议结论与展望

01引言

研究背景与意义相比传统的垂直管降膜蒸发，水平异形管具有更好的流动分布、传热性能和操作弹性，因此研究水平异形管降膜蒸发流动与传热强化机理具有重要意义。水平异形管的优势随着全球能源危机和环境问题的日益严重，提高能源利用效率和开发可再生能源已成为当今世界的重要议题。能源危机与环境问题降膜蒸发技术是一种高效、节能的传热传质过程，广泛应用于化工、制冷、海水淡化等领域。降膜蒸发技术

国内外研究现状国内外学者在降膜蒸发领域开展了大量研究，包括流动特性、传热传质机理、数值模拟和实验研究等方面。然而，针对水平异形管降膜蒸发的研究相对较少，且主要集中在流动和传热性能的初步探讨上。发展趋势随着计算流体力学（CFD）和实验技术的不断发展，未来研究将更加注重对水平异形管降膜蒸发流动与传热强化机理的深入研究，以及新型高效异形管结构的开发与应用。国内外研究现状及发展趋势

研究内容本研究旨在通过实验和数值模拟相结合的方法，深入研究水平异形管降膜蒸发的流动与传热强化机理，揭示其内在规律，为优化异形管结构和提高降膜蒸发效率提供理论支撑。揭示水平异形管降膜蒸发的流动与传热强化机理，提出相应的强化传热措施和优化设计方案，为实际应用提供指导。采用实验研究和数值模拟相结合的方法，搭建水平异形管降膜蒸发实验平台，获取详细的流动和传热数据；同时建立相应的数学模型，进行数值模拟分析，揭示其内在规律。研究目的研究方法研究内容、目的和方法

02水平异形管降膜蒸发流动特性研究

包括异形管、加热系统、供液系统、测量与数据采集系统等。采用可视化实验和流动参数测量相结合的方法，对水平异形管降膜蒸发流动特性进行研究。实验装置与实验方法实验方法实验装置

水平异形管降膜蒸发流动现象观察流动形态观察水平异形管降膜蒸发的流动形态，如液膜分布、波动、破裂等现象。传热现象观察水平异形管降膜蒸发过程中的传热现象，如热流密度分布、温度梯度等。

流量影响分析不同流量下水平异形管降膜蒸发的流动特性，如液膜厚度、流动速度等。热流密度影响研究不同热流密度对水平异形管降膜蒸发流动特性的影响，如传热系数、温度分布等。管型影响探讨不同管型（如椭圆管、扁管等）对水平异形管降膜蒸发流动特性的影响，如液膜稳定性、传热效率等。流动参数对流动特性的影响分析

123基于实验观察和分析，建立水平异形管降膜蒸发的物理模型，描述液膜流动、传热等过程。物理模型根据物理模型，建立相应的数学模型，包括流动方程、传热方程等，用于定量描述水平异形管降膜蒸发的流动和传热特性。数学模型通过实验数据验证所建立的数学模型的准确性和可靠性，为实际应用提供理论支持。模型验证水平异形管降膜蒸发流动模型建立

03传热强化机理研究

传热强化机制通过改善热流体与管壁之间的传热条件，提高传热效率。水平异形管结构优势异形管结构能够增加热流体与管壁的接触面积，降低热阻，从而强化传热。降膜蒸发过程分析降膜蒸发过程中，热流体在异形管表面形成薄膜，通过蒸发带走热量，实现传热强化。传热强化理论分析

实验装置与流程搭建水平异形管降膜蒸发实验装置，包括加热系统、冷却系统、数据测量与采集系统等。实验方法与步骤制定实验方案，确定操作参数如热流体流量、温度等，进行实验并记录数据。实验结果分析对实验数据进行处理和分析，得到水平异形管降膜蒸发的传热性能曲线和规律。水平异形管降膜蒸发传热性能实验研究030201

采用传热系数、热效率等指标评价传热强化效果。传热强化效果评价指标分析热流体物性、操作参数、异形管结构等因素对传热强化的影响规律。影响因素分析将水平异形管与其他传热元件进行对比，评估其传热强化效果的优劣。强化效果对比传热强化效果评价及影响因素分析

针对异形管结构进行优化设计，如改变管型、增加翅片等，以进一步提高传热效率。结构优化优化操作参数如热流体流量、温度等，使传热过程更加高效。操作参数优化选用导热性能优良的材料制作异形管，降低热阻，提高传热效率。材料选择基于传热强化机理的优化设计建议

04实验研究及结果分析

实验装置与实验方法介绍本实验采用水平异形管降膜蒸发实验装置，主要包括加热器、蒸发器、冷凝器、数据采集系统等部分。实验装置在实验中，通过控制加热功率、进料流量、进料温度等操作参数，对水平异形管内的降膜蒸发过程进行实验研究。同时，利用数据采集系统对实验过程中的温度、压力、流量等参数进行实时监测和记录。实验方法

VS通过实验，获得了不同操作参数下水平异形管内降膜蒸发的传热系数、蒸发速率等关键性能指标。数据分析对实验数据进行处理和分析，发现传热系数和蒸发速率随加热功率的