| 【中文题名】 | 伞板式降膜蒸发器传热性能的研究 |
| 【英文题名】 | Experimental Investigation of Heat Transfer Performance of the Umbrella-Plate Falling Film Evaporator |
| 【学科专业】 | 化工过程机械 |
| 【论文级别】 | 硕士论文 |
| 【投稿时间】 | 2004-7-7 |
| 【中关键词】 | 伞板式蒸发器,降膜蒸发,传热系数,破裂,传热性能, |
| 【英关键词】 | the umbrella -plate evaporator,falling film evaporating,heat transfer coefficient, break, heat transfer performance, |
| 【分类导航】 | 工业技术>能源与动力工程>热力工程、热机>热力工程理论>传热学> |
| 【论文摘要】 |
本文以水和5％～40％的碳酸钾溶液为工作介质，对伞板式降膜蒸发器的传热性能进行了实验研究。首先对伞板的传热情况进行了理论分析，得出了伞板蒸发侧传热系数的计算式。通过恒壁温实验探讨了传热温差、液膜雷诺数、普朗特数这些主要因素对伞板式降膜蒸发器传热性能的影响，通过对以上影响因素的分析，得出了此种结构的蒸发器特别适用于小温差情况下的蒸发，而且特别适用于热敏性物料的蒸发等特性。同时通过对实验数据的处理，得出了伞板降膜蒸发侧传热系数的实验关联式，此关联式预测的传热系数与实验值吻合良好，误差基本在10％以内。
同时本文还对伞板式降膜蒸发器在小流量下产生的液膜破裂情况进行了理论分析以及实验研究。在实验条件下得出了伞板式降膜蒸发器小流量下液膜破裂的实验关联式，此关联式表明极限热通量随临界雷诺数增大而增大，在相同的临界雷诺数下，伞板蒸发器的极限热通量大于直板形蒸发器的极限热通量。表明此结构的蒸发器在小流量的情况下液膜不易破裂。 |
| 【论文题纲】 |
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第一章 综述 |
9-20 |
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1-1 降膜蒸发器的发展现状 |
9-13 |
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1-2 降膜蒸发器的研究现状 |
13-19 |
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1-3 本文的工作内容 |
19-20 |
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第二章 伞板式蒸发器传热的理论研究 |
20-28 |
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2-1 传热的理论分析 |
20-21 |
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2-1-1 流动过程 |
20 |
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2-1-2 传热过程 |
20-21 |
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2-2 层流液膜传热系数公式的建立 |
21-24 |
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2-2-1 层流液膜的传热系数 |
21-23 |
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2-2-2 层流液膜传热系数的理论分析 |
23-24 |
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2-3 液膜破裂研究 |
24-28 |
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2-3-1 液膜破裂的理论分析 |
24-26 |
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2-3-2 数学表达式的相似转换 |
26-28 |
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第三章 实验测试 |
28-36 |
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3-1 实验流程及装置 |
28-32 |
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3-1-1 实验流程 |
28-29 |
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3-1-2 实验装置 |
29-32 |
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3-2 实验原理及实验方法 |
32-36 |
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3-2-1 实验内容 |
32-33 |
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3-2-2 实验原理 |
33-34 |
|
3-2-3 实验方法 |
34-36 |
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第四章 实验数据的处理 |
36-39 |
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4-1 实验数据的计算 |
36-39 |
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4-1-1 无因次传热系数h~*的计算 |
36-37 |
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4-1-2 液膜雷诺数Re的计算 |
37-38 |
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4-1-3 料液普朗特数Pr的计算 |
38-39 |
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第五章 实验结果与分析 |
39-47 |
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5-1 影响伞板式降膜蒸发器性能的因素 |
39-44 |
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5-1-1 传热温差对传热系数的影响 |
39-40 |
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5-1-2 液膜雷诺数Re对传热系数的影响 |
40-41 |
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5-1-3 普朗特数Pr对传热系数的影响 |
41-42 |
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5-1-4 传热系数的实验关联式 |
42-44 |
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5-2 液膜破裂的实验研究 |
44-46 |
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5-2-1 无量纲热通量与临界雷诺数的关系 |
44-45 |
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5-2-2 伞板蒸发器液膜破裂特性与直板形液膜破裂特性的比较 |
45-46 |
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5-3 数据处理时的误差分析 |
46-47 |
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第六章 结论 |
47-48 |
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建议 |
48-49 |
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参考文献 |
49-52 |
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附录A |
52-55 |
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致谢 |
55-56 |
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攻读学位期间所取得的相关科研成果 |
56 |
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| 【DOI】 | LunWen.ID:2.2008.130370 |
