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波紋板波型對(duì)液膜過(guò)程強(qiáng)化傳熱傳質(zhì)的影響
更新時(shí)間：2016-5-18 瀏覽次數(shù)：2625次
利用液膜進(jìn)行傳熱傳質(zhì)已成為動(dòng)力、化工、制冷、輕工、食品等工業(yè)中最重要的單元操作之一。液膜傳熱傳質(zhì)具有一系列優(yōu)點(diǎn):效率高,強(qiáng)度大,溫度或濃度梯度小;流量小,消耗功率少;液-固或氣-固相之間的接觸面積大,傳熱傳質(zhì)充分,過(guò)程時(shí)間短;設(shè)備簡(jiǎn)單,操作維護(hù)方便。因而在冷卻、蒸發(fā)和吸收過(guò)程中已作為一項(xiàng)高效強(qiáng)化技術(shù)得到了廣泛應(yīng)用。隨著高科技的發(fā)展,利用液膜的獨(dú)特優(yōu)點(diǎn)解決高熱流密度下的傳熱也受到人們?cè)絹?lái)越多的關(guān)注。如化工中的蒸餾、萃取等過(guò)程,熱敏性物料和真空蒸發(fā)操作過(guò)程中的換熱器、溴化鋰吸收式制冷機(jī)中的吸收器、蒸發(fā)器、發(fā)生器以及蒸發(fā)式空冷器等都可采用液膜型板殼式換熱器。當(dāng)采用斜波紋(含人字型波紋)時(shí)它們組成一種類(lèi)似波紋填料的傳熱面形式,由于液體在接近垂直方向在溝槽中逗留時(shí)間較短,布膜效率和傳熱傳質(zhì)效率并不最好。與冷凝過(guò)程采用接近垂直方向的溝槽減薄液膜厚度的強(qiáng)化手段相反,對(duì)于吸收、蒸發(fā)等需要分布液膜的過(guò)程,強(qiáng)化的途徑是使液膜分布均勻并盡量延長(zhǎng)液膜的逗留時(shí)間。根據(jù)高效強(qiáng)化吸收管水平縱槽管的結(jié)構(gòu),設(shè)計(jì)了交叉雙尺度波紋板的方案,大波紋主要作為汽側(cè)液體進(jìn)出傳熱面的通道,而小波紋則起增強(qiáng)馬蘭格尼效應(yīng),使液膜分布均勻并盡量延長(zhǎng)液膜的逗留時(shí)間的作用。由于板外流體不需要沿板片縱向流動(dòng),故大波紋無(wú)需傾斜布置,以方便模具制作,板外側(cè)相鄰大波紋的脊線(xiàn)互相頂靠;而板內(nèi)側(cè)則為波流型通道,即流體在基本平行的波流型板片通道內(nèi)流動(dòng)。目前小型板片模具和實(shí)驗(yàn)設(shè)備的制作已經(jīng)完成,正在進(jìn)行有關(guān)實(shí)驗(yàn)的準(zhǔn)備,對(duì)這種波紋板上傳熱和傳質(zhì)強(qiáng)化效應(yīng)的理論模型計(jì)算也在進(jìn)行之中。
-本文摘自《能源研究與利用》2002年第一期
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