用于煙道氣熱回收的熱管換熱器中對流冷凝傳熱實驗研究

【英文題名】 Experimental Investigation of Convection Condensation Heat Transfer in Heat Pipe Heat Exchanger for Flue Gas Heat Recovery Use
【作者】 房正;
【導師】 馬學虎;
【學位授予單位】 大連理工大學;
【學科專業(yè)名稱】 水科學與技術(shù)
【論文級別】 碩士
【網(wǎng)絡出版投稿人】 大連理工大學 
【關(guān)鍵詞】 加濕熱空氣; 對流冷凝傳熱; 熱管換熱器; 分子自組裝膜; 準則關(guān)系式;
【英文關(guān)鍵詞】 Hot Air with High Moisture; Convection Condensation Heat Transfer; Heat Pipe Heat Exchanger; Self-assembled Monolayer; Correlation Equation;
【中文摘要】 冷凝式鍋爐通過降低排煙溫度,使煙道氣中的水蒸氣凝結(jié)并釋放出潛熱,從而使得鍋爐熱效率大大提高。本文采用將水蒸氣和空氣在填料塔內(nèi)相混合而產(chǎn)生加濕熱空氣的方法來模擬煙道氣,研究了熱管換熱器內(nèi)加濕熱空氣的對流冷凝傳熱的特性,和由十八烷基硫醇制備的分子自組裝膜對該傳熱過程的強化效果。實驗結(jié)果表明,水蒸氣體積分數(shù)、加濕熱空氣Re數(shù)和入口溫度以及傳熱表面冷凝形態(tài)是影響冷凝液量、換熱器總傳熱量和對流冷凝傳熱系數(shù)的主要因素。 本文實驗裝置首先通過計算、設計、加工以及組裝調(diào)試。實驗在常壓、絕熱保溫條件下進行。其中加濕熱空氣Re數(shù)為1010～2525,入口溫度為70～120℃,其中水蒸氣體積分數(shù)為0～20%。實驗表明,水蒸氣的冷凝液量和加濕熱空氣的對流冷凝傳熱系數(shù)隨水蒸氣體積分數(shù)及加濕熱空氣的Re數(shù)的增加而增加,隨入口溫度的增加而減小?？倐鳠崃侩S著水蒸氣體積分數(shù)、加濕熱空氣的Re數(shù)和入口溫度的增加而增加。在實驗范圍內(nèi),加濕熱空氣側(cè)Nu數(shù)最高可達158,其傳熱系數(shù)為515W/m~2·K。 由十八烷基硫醇制備的疏水表面能夠促進滴狀冷凝。通過機理分析和實驗表明,滴狀冷凝對傳熱有極好的強化作用。當水蒸氣體積分數(shù)越...
【英文摘要】 The heat efficiency of condensing boiler is improved intensively by reduced the exit flue gas temperature in for recovering the latent heat. In order to investigate the convection condensation heat transfer characteristics of flue gas and the heat transfer enhancement of self-assembled monolayer at heat pipe surface, the experiments have been conducted with a steam-air mixture used to simulate the flue gas. The main influential factors of the condensate mass, total heat transfer capacity and convectio...
【DOI】 CNKI:CDMD:2.2008.069739