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行业动态
波纹板波型对液膜过程强化传热传质的影响
更新时间：2016-5-18 浏览次数：2625次
利用液膜进行传热传质已成为动力、化工、制冷、轻工、食品等工业中最重要的单元操作之一。液膜传热传质具有一系列优点:效率高,强度大,温度或浓度梯度小;流量小,消耗功率少;液-固或气-固相之间的接触面积大,传热传质充分,过程时间短;设备简单,操作维护方便。因而在冷却、蒸发和吸收过程中已作为一项高效强化技术得到了广泛应用。随着高科技的发展,利用液膜的独特优点解决高热流密度下的传热也受到人们越来越多的关注。如化工中的蒸馏、萃取等过程,热敏性物料和真空蒸发操作过程中的换热器、溴化锂吸收式制冷机中的吸收器、蒸发器、发生器以及蒸发式空冷器等都可采用液膜型板壳式换热器。当采用斜波纹(含人字型波纹)时它们组成一种类似波纹填料的传热面形式,由于液体在接近垂直方向在沟槽中逗留时间较短,布膜效率和传热传质效率并不最好。与冷凝过程采用接近垂直方向的沟槽减薄液膜厚度的强化手段相反,对于吸收、蒸发等需要分布液膜的过程,强化的途径是使液膜分布均匀并尽量延长液膜的逗留时间。根据高效强化吸收管水平纵槽管的结构,设计了交叉双尺度波纹板的方案,大波纹主要作为汽侧液体进出传热面的通道,而小波纹则起增强马兰格尼效应,使液膜分布均匀并尽量延长液膜的逗留时间的作用。由于板外流体不需要沿板片纵向流动,故大波纹无需倾斜布置,以方便模具制作,板外侧相邻大波纹的脊线互相顶靠;而板内侧则为波流型通道,即流体在基本平行的波流型板片通道内流动。目前小型板片模具和实验设备的制作已经完成,正在进行有关实验的准备,对这种波纹板上传热和传质强化效应的理论模型计算也在进行之中。
-本文摘自《能源研究与利用》2002年第一期
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