强化冷凝传热论文_柴叶霞,陈华艳,贾悦,李丹丹,武春瑞

导读:本文包含了强化冷凝传热论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译,主要关键词:疏水,表面,组合,螺旋,热管,顶角,界面。

强化冷凝传热论文文献综述

柴叶霞,陈华艳,贾悦,李丹丹,武春瑞[1](2019)在《PVDF中空纤维换热管超疏水表面强化蒸气滴状冷凝传热》一文中研究指出为了提高塑料换热管的传热性能,通过两步涂覆法制备了具有超疏水表面的复合塑料换热管。首先采用多孔PVDF中空纤维膜为支撑层,以导热材料纳米ZnO填充聚二甲基硅氧烷(PDMS)为皮层,制备了具有致密外表皮层的复合塑料换热管。其次为了强化蒸气的滴状冷凝传热,通过考察正硅酸乙酯含量,氨水含量等条件的影响,制备出了具有超疏水表面的PVDF复合塑料换热管。结果表明,所制备的换热管表面接触角可达154°,与熔融法及NIPS法制备的换热管相比,总传热系数可提高85.3%~147.3%。(本文来源于《化工学报》期刊2019年04期)

毛舒适,陶乐仁,李庆普,吴生礼,张丹亭[2](2018)在《R134a在7 mm强化管内的冷凝传热特性》一文中研究指出为了研究内螺纹管齿型参数、冷凝温度和质流密度等对管内R134a换热特性的影响,本文对2根外径为7 mm的螺纹管在无润滑油干扰时、不同冷凝温度下(35℃、40℃和45℃)进行了冷凝实验,探索了冷凝温度、螺旋角和质流密度对换热特性及压降的影响。实验结果表明:螺旋角为28°换热管(瘦齿、大螺旋角管)的单位压降冷凝传热系数(h_r/ΔP)比螺旋角为18°换热管(普通管)高约11.5%~27.8%,综合性能提升明显。(本文来源于《制冷技术》期刊2018年05期)

余雄江,袁金斗,王彦博,徐进良[3](2018)在《分相式多孔壁微通道流动冷凝传热强化与减阻》一文中研究指出微通道换热器应用广泛,强化传热和减阻是新型换热器设计的重要目标。为了同时实现这两相目标,本文提出了一种分相式多孔壁微通道冷凝器,利用微针肋阵列组成的多孔壁在冷凝传热过程中实现了汽液两相分离。采用实验研究方法对比了分相式多孔壁微通道与普通实心壁微通道的流动和传热特性,结果证明分相式微通道在冷凝传热中同时具备强化传热和减阻的作用。深入研究了通道内两相流动摩擦耗散原理并提出了相分离减阻理论,指出汽液两相流内部摩擦耗散的减小是分相流减阻的关键。另一方面,分相过程使针肋换热面侧壁直接与高温蒸汽接触,极大消减了蒸汽与换热壁面之间的传热液膜厚度。沿流动方向不断扩展的液通道截面与不断减缩的汽通道截面积适应了流动冷凝过程延工质流动方向"水渐多,汽渐少"的规律,保证沿程传热效果不会恶化。(本文来源于《化工进展》期刊2018年10期)

孔庆盼,纪献兵,周儒鸿,徐进良[4](2018)在《润湿性表面强化冷凝传热的研究进展》一文中研究指出固体表面的润湿特性对冷凝传热具有重要的影响。本文分析了冷凝传热的机理,介绍了现阶段对不同冷凝方式的判定方法,总结了不同润湿性表面的制备方法,概述了蒸汽在亲水表面、疏水表面和组合表面上的冷凝传热性能,总结了该领域目前存在的问题。本文为利用表面润湿性强化传热提供了较为系统的综述,为强化冷凝传热提供思路。(本文来源于《化学通报》期刊2018年09期)

杨岩[5](2018)在《液膜波动强化冷凝传热的机理研究》一文中研究指出冷凝传热作为高效的能量传输方式在海水淡化、制冷、电厂等工业领域有着广泛应用。液膜上形成的界面波动能够显着强化冷凝传热速率,因此建立合理准确的数理模型,研究波动强化冷凝传热的微观机理具有重要的理论和应用价值。构建了等温竖直壁面上二维层流冷凝波动降液膜流动数值模型,采用非正交坐标转换法捕捉汽液界面位置,将扰动以周期性变化并且平均值为零的虚拟体积力的形式添加在液膜流动方向,避免了扰动对液膜波动演化过程的影响。基于改进的SIMPLER算法编写结构化Fortran语言程序,求解波动液膜内不同位置处的液膜厚度、温度、速度和压力的瞬时值以及传热系数分布。通过定量分析液膜内的微观流动和传热现象,深入揭示波动强化传热机理。模拟结果显示:时均Nusselt数的计算值与实验值一致性较好,验证了数值模型的准确性;非正弦孤波内压力梯度决定了波动演化和孤波内的速度分布,非线性温度分布表明液膜内传热是导热和对流共同作用的;近壁面法向速度引起的对流作用影响壁面温度梯度,对波动冷凝液膜内传热起重要作用。根据数值方法绘制的中性稳定曲线,确定对应临界液膜Re数的扰动频率为16Hz,液膜对低于16Hz扰动的响应不足以形成波幅连续递增的波形分布,扰动频率对波动特性的影响体现了波动继承扰动频率的特性;液膜波动引起的传热面积增加对强化传热的贡献可忽略不计;相比其它扰动频率,16Hz扰动下波动强化传热效果最显着,这是由于此扰动下最小的时均膜厚和最显着的近壁面法向速度变化;最小时均膜厚和最大无量纲基底液膜长度表明液膜减薄取决于基底液膜长度而非基底液膜厚度;16Hz扰动下冷凝传热系数高于Nusselt解30%,减薄液膜和对流作用对波动强化冷凝传热的贡献率分别为6%和24%。(本文来源于《大连理工大学》期刊2018-06-01)

周冬冬,纪献兵,代超,徐进良[6](2018)在《超亲水-疏水组合竖直表面强化蒸汽冷凝传热》一文中研究指出为了强化蒸汽冷凝传热,设计超亲水-疏水组合表面,研究了超亲水网格线间距、壁面过冷度等参数对蒸汽冷凝传热的影响。组合表面上超亲水网格线之间间距分别为1.5 mm、2.5 mm、3.5 mm,并将组合表面的传热性能与光滑表面和疏水表面进行了对比,同时使用高速摄影仪对组合表面蒸汽冷凝过程进行了可视化。研究发现,超亲水-疏水组合表面可以较好地调控冷凝液滴大小,其冷凝传热性能要优于光滑表面和疏水表面。在△T=4.3 K时,2.5 mm间距组合表面的传热系数分别是光滑表面和疏水表面的2.2倍和1.6倍。而在叁个超亲水网格线间距的组合表面中,网格间距为2.5 mm的组合表面传热性能最佳。在△T=9.0 K时,2.5 mm间距组合表面的传热系数分别是1.5 mm间距组合表面和3.5 mm间距组合表面传热系数的1.2倍和1.8倍。(本文来源于《机械工程学报》期刊2018年10期)

贾巍,高启君,吕晓龙,陈华艳,王暄[7](2018)在《PVDF中空纤维换热管亲/疏水组合表面强化蒸汽冷凝传热》一文中研究指出针对塑料换热管热导率低的问题,采用非溶剂致相分离法(NIPS),通过控制铸膜液中磺化聚醚砜(SPES)添加量,制备出具有致密层/非致密层复合结构,外表面接触角分别为49.8°、78.1°的中空纤维表面亲水(PVDF/SPES)、表面疏水(PVDF)换热管,在非致密层内填充水,从而提高换热管导热性能。将单根的表面亲水、疏水换热管编织,在列管式塑料换热器壳程,利用两根换热管的外表面,构建蒸汽冷凝用亲/疏水组合表面,研究该表面上蒸汽冷凝传热强化效果。研究表明,较熔融拉伸法制备的致密PVDF换热管疏水表面,NIPS法制备的亲水表面、疏水表面及亲/疏水组合表面上的蒸汽冷凝总传热系数分别提高46.6%、56.5%、99.7%。可见,较单一的亲水或疏水表面而言,亲/疏水组合表面能够显着强化蒸汽冷凝传热性能。(本文来源于《化工学报》期刊2018年07期)

曾国浩[8](2016)在《R407C在螺旋隔板强化管冷凝器中的冷凝传热强化研究》一文中研究指出自1985年英国南极考察队发现臭氧层空洞以来,人们日益关注臭氧层空洞的变化趋势。氟利昂特别是R22制冷工质作为制造臭氧层空洞的主要元凶将逐渐被禁用。R407C的臭氧消耗潜能值(ODP)为0,对臭氧层完全没有破坏作用,是一种环保型制冷工质。且R407C的热物性以及对润滑油的要求与R22相近,能够直接替换原制冷系统中R22工质,所以R407C是R22的有力的替代工质的之一。但是,R407C是由R32/R125/R134a按质量分数23/25/52的比例混合而成的非共沸制冷工质,其冷凝传热系数不高,传热性能比R22低。因此需要在冷凝器中采用新型的高效传热强化管和螺旋隔板以强化R407C的传热过程,提高工质的传热性能从而达到节能减排、降低冷凝器生产成本目的。综上所述,对R407C制冷工质在螺旋隔板强化管冷凝器的强化传热研究势在必行。本论文分别研究了冷凝温度为35℃及39℃时R407C在螺旋隔板光滑管冷凝器、螺旋隔板低肋管冷凝器和螺旋隔板花瓣形翅片管冷凝器中的管外冷凝传热性能。将R407C在不同强化管冷凝器的冷凝传热性能进行了对比,并分析了管程流量、冷却水进口温度、R407C的冷凝温度对管外冷凝传热系数的影响。研究了R407C在两种强化管的热阻比例。并根据实验所得数据,提出了R407C在本类冷凝器中的壳程冷凝传热系数计算关联式。本论文研究结果表明,R407C在低肋管冷凝器和花瓣形翅片管冷凝器中的管外冷凝传热系数均比光滑管冷凝器中高。叁种冷凝器的管外冷凝传热系数大小顺序为:花瓣形翅片管冷凝器>低肋管冷凝器>光滑管冷凝器。在壁面过冷度相同时,花瓣形翅片管冷凝器的强化倍数为1.91~2.60,而低肋管冷凝器的强化倍数为1.04~1.34,故花瓣形翅片管表现出了更加优异的强化传热性能。同时,叁种冷凝器的管外热阻比例分别为:光管冷凝器70%~72%;低肋管冷凝器69%~70%;花瓣形翅片管冷凝器59%~62%。即管外热阻为R407C传热过程中的控制热阻且实验结果表明花瓣形翅片管能够有效的降低管外热阻比例。(本文来源于《华南理工大学》期刊2016-01-01)

温荣福[9](2015)在《低压蒸汽滴状冷凝传热微观机理及强化》一文中研究指出蒸气冷凝作为典型的相变现象,普遍存在于自然界与日常生活中,同时作为高效的传热形式被广泛应用在工业生产中。其中,低压蒸汽冷凝在低品位余热回收领域具有重要的应用,如低压蒸馏、低温多效海水淡化、低温热泵和热管技术等。随着蒸汽压力下降,界面传递阻力显着升高,降低了冷凝过程的传热性能。与膜状冷凝相比,滴状冷凝可以有效地降低表面凝液引起的导热热阻,而且液滴动态行为促进汽液界面的传递过程,成为了低压蒸汽冷凝传热的理想强化策略。本文结合实验观测、数值模拟和理论分析,系统地研究了低压蒸汽滴状冷凝过程液滴动态特性、尺寸分布及演化规律和表面温度演化特征,揭示了蒸汽滴状冷凝传热微观机理;利用超疏水表面界面效应促进液滴合并弹跳,实现了低压蒸汽冷凝传热强化。设计搭建了低压蒸汽冷凝传热实验系统,考察了蒸汽压力对滴状冷凝传热性能和液滴动态行为的影响规律。结果表明,随着蒸汽压力下降,滴状冷凝传热系数先缓慢降低而后迅速下降。结合液滴传热模型,分析了低压蒸汽冷凝传热控制机理,表明液滴生长受汽液界面传递过程的影响随着压力降低而加强。实验发现了低压蒸汽冷凝中存在液滴脱落滞后现象,延缓了表面更新频率,揭示了液滴运动与宏观传热间的内在关联。通过引入液滴动态特性,修正了经典滴状冷凝传热模型,准确地预测了蒸汽压力和表面过冷度对滴状冷凝传热特性的影响规律。实验观测了不同蒸汽压力下液滴瞬态尺寸分布演化与稳态尺寸分布规律,揭示了蒸汽压力对液滴生长特性的影响规律。初始冷凝液滴呈现出由正态分布到双峰分布再到指数分布的瞬态尺寸演化特征,随着蒸汽压力降低,核化点密度减小且液滴生长速率减慢。与常压蒸汽相比,低压条件下冷凝表面小液滴密度减小,而大液滴出现频率升高,增加了冷凝表面液滴的平均尺寸。利用液滴脱落动态滞后模型,解释了液滴动态行为降低动态滞后角的现象;从局部能垒角度出发,阐明了液滴非连续性脱落行为的物理机制。利用红外热成像技术观测了低压蒸汽冷凝中液滴表面温度分布与演化特征,直观地获得了液滴运动引起的微细传热现象。结果表明,冷凝液滴表面温度呈现中间高边缘低的分布特征。蒸汽冷凝过程与液滴生长行为和界面演化密切相关,与微液滴的传热不同,大液滴通过运动更新汽液界面促进蒸汽发生快速冷凝,揭示了液滴行为引起的界面演化对宏观传热影响的内在机制。与超疏水表面相比,疏水表面更有利于液滴核化生长,表面温度分布更不均匀,液滴运动引起的表面温度波动更剧烈。结合模型分析、SE模拟和可视化实验,从蒸汽初始核化入手,考察了表面结构和冷凝条件对初始核化液滴及微液滴润湿模式的影响规律。根据冷凝液滴的跨尺度生长特性和超疏水表面结构特征,提出了表面结构对液滴生长的空间限制效应。利用V形纳米结构控制液滴初始核化形态和位置,揭示了超疏水表面上冷凝液滴的润湿转变机理。利用浸润因子来描述冷凝液滴的浸润程度,模型计算结果很好地预测了液滴表观接触角和滞后角的变化规律。结果表明,当液滴初始核化尺寸与纳米结构尺寸具有可比性时,核化倾向于在靠近纳米柱顶端的位置发生,从而形成悬挂模式的液滴,有利于合并诱导弹跳;随着表面过冷度增加,液滴核化尺寸大大减小,蒸汽在纳米结构间随机发生核化,形成了浸润模式的冷凝液滴,导致表面的超疏水性失效。通过控制氧化刻蚀时间制备了四种不同纳米结构的超疏水表面,实验考察了表面结构和表面过冷度对液滴合并弹跳行为的影响规律。随着纳米结构长度和间距的增加,液滴弹跳尺寸增加,而弹跳频率下降。随着表面过冷度提高,冷凝液滴在纳米结构内的浸润程度增加,合并初始弹跳速度减小,最佳合并弹跳尺寸增大。将冷凝液滴的润湿特性引入液滴合并诱导弹跳模型,分析了纳米结构尺寸和表面过冷度对液滴合并初始弹跳速度的影响机理,结果表明,蒸汽冷凝环境中液滴的动态行为由纳米表面结构、冷凝条件和液滴尺寸共同决定。实验发现了超疏水表面冷凝液滴润湿模式转变的不可逆性和传热性能随过冷度变化的单向性。利用超疏水表面实现了蒸汽在低过冷度范围内的冷凝传热强化,传热系数明显高于相同条件下膜状冷凝,甚至超过了光滑疏水表面的滴状冷凝传热性能。通过对比叁种超疏水表面的传热性能可以看出,合理地设计和优化表面结构可以拓宽超疏水表面的强化传热区间,为低压蒸汽冷凝传热强化提供了实验基础和指导原则。(本文来源于《大连理工大学》期刊2015-09-01)

彭本利,马学虎,兰忠,徐威,温荣福[10](2015)在《组合表面调控液滴特性强化蒸汽冷凝传热》一文中研究指出制备了具有不同疏水区宽度和面积分率的疏水-亲水间隔规则排列的组合表面。观测常压蒸汽在组合表面上冷凝时疏水区液滴的特性(液滴移除方式和最大液滴半径),利用格子Boltzmann方法模拟组合表面上凝液的运动。考察疏水区、亲水区宽度和表面过冷度对组合表面强化蒸汽冷凝传热的影响。利用滴状-膜状组合传热模型分析组合表面蒸汽冷凝传热性能的影响因素,并与实验结果比较。发现疏水区液滴自发地向亲水区定向迁移,精细设计的组合表面可以实现蒸汽滴状冷凝传热的强化,实验中强化因子可达1.20。疏水区宽度约为0.55 mm时组合表面的传热性能最大。表面过冷度越大,组合表面强化传热的效果越差,模型分析与实验结果吻合良好。(本文来源于《化工学报》期刊2015年10期)

强化冷凝传热论文开题报告

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

为了研究内螺纹管齿型参数、冷凝温度和质流密度等对管内R134a换热特性的影响,本文对2根外径为7 mm的螺纹管在无润滑油干扰时、不同冷凝温度下(35℃、40℃和45℃)进行了冷凝实验,探索了冷凝温度、螺旋角和质流密度对换热特性及压降的影响。实验结果表明:螺旋角为28°换热管(瘦齿、大螺旋角管)的单位压降冷凝传热系数(h_r/ΔP)比螺旋角为18°换热管(普通管)高约11.5%~27.8%,综合性能提升明显。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

强化冷凝传热论文参考文献

[1].柴叶霞,陈华艳,贾悦,李丹丹,武春瑞.PVDF中空纤维换热管超疏水表面强化蒸气滴状冷凝传热[J].化工学报.2019

[2].毛舒适,陶乐仁,李庆普,吴生礼,张丹亭.R134a在7mm强化管内的冷凝传热特性[J].制冷技术.2018

[3].余雄江,袁金斗,王彦博,徐进良.分相式多孔壁微通道流动冷凝传热强化与减阻[J].化工进展.2018

[4].孔庆盼,纪献兵,周儒鸿,徐进良.润湿性表面强化冷凝传热的研究进展[J].化学通报.2018

[5].杨岩.液膜波动强化冷凝传热的机理研究[D].大连理工大学.2018

[6].周冬冬,纪献兵,代超,徐进良.超亲水-疏水组合竖直表面强化蒸汽冷凝传热[J].机械工程学报.2018

[7].贾巍,高启君,吕晓龙,陈华艳,王暄.PVDF中空纤维换热管亲/疏水组合表面强化蒸汽冷凝传热[J].化工学报.2018

[8].曾国浩.R407C在螺旋隔板强化管冷凝器中的冷凝传热强化研究[D].华南理工大学.2016

[9].温荣福.低压蒸汽滴状冷凝传热微观机理及强化[D].大连理工大学.2015

[10].彭本利,马学虎,兰忠,徐威,温荣福.组合表面调控液滴特性强化蒸汽冷凝传热[J].化工学报.2015

论文知识图

试验流程图一216一9#表面冷凝形态照片混合蒸气滴状冷凝与膜状冷凝示意图C1强化管传热系数随管内水流速的变化HFC245fa强化管外冷凝传热系数C1强化管传热系数随管内水流速的变化

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