滴形管外含不凝气体自然对流凝结换热性能研究

摘要

本文在自然对流情况下,基于双膜理论和边界层理论,考虑气液界面热阻,建立了滴形管外气液膜厚度及传热系数的数学模型,得到不同初始参数下气液膜厚度、气液膜热阻、气液界面热阻、凝液量和传热系数沿管壁的分布规律.结果表明:其他条件不变,随着混合气压力的增大(由81325 Pa增至121325 Pa),液膜厚度增大约7％,传热系数减小约30％.随着不凝气体质量分数的增加(由0.1％增至10％),气膜厚度减小约52％,凝液量减少约85％,传热系数减少约82％.虽然气膜厚度减小,但气膜内不凝气体质量分数增加约58％,气膜热阻增加约61％.对于当量直径相同的滴形管,其他条件不变,滴形管下半部分曲率越大,越易发生液膜分离,传热系数越大.