热质交换原理与设备 闫全英 刘迎云_热质课件1 第4讲沸腾、凝结新.pptVIP

 热质交换原理与设备  －第3章 相变热质交换原理与设备  3.1 液体沸腾换热 一、沸腾换热现象 1、定义：表面温度超过相应液体压力下的饱和温度时所发生的换热过程。 2、分类： 池内沸腾 强迫对流沸腾 过冷沸腾 饱和沸腾 3、大容器饱和沸腾换热特性 热壁面沉浸在具有自由表面的液体中，液体主体温度为饱和温度，壁温大于饱和温度，发生饱和沸腾。 换热特性： 自然对流、核态沸腾、过渡沸腾、稳定膜态沸腾 沸 腾 曲 线 二、核态沸腾汽化核心分析 汽化核心形成的条件： 最小半径 思考题 为什么壁温越高，沸腾现象越剧烈？ 三、强迫对流沸腾 外部强迫对流沸腾 内部强迫对流沸腾 四、沸腾换热系数和换热量的计算式 见教材52－55页 五、沸腾换热影响因素 （1）不凝结气体 （2）过冷度 （3）液位高度 （4）重力加速度 （5）沸腾表面结构 沸腾换热强化管表面结构示意 3.2 蒸汽凝结换热 一、凝结换热现象 凝结：蒸气与低于其饱和温度的壁面接触时成为液体的想象。 凝结换热：蒸汽与壁面之间的换热。 分类： 膜状凝结 珠状凝结 膜状凝结 珠状凝结 －当凝结液体不能很好地润湿壁面，凝结液体在壁面上形成一个个小液珠。 二、凝结换热量和传热系数的计算 1、努塞尔分析解 假定： 常物性 蒸气是静止的 忽略液膜的惯性力 汽液界面无温差 膜内温度分布为线性忽略液膜 的过冷度 忽略蒸气密度 液膜表面无波动 竖壁或竖管分析解 （1）竖壁或竖管实验解 （2）倾斜壁或倾斜管 （3）水平园管 （4）水平管束 5、球表面 2、凝结雷诺数的计算 流态的判断 层流：RE=1600 紊流：RE1600 3、湍流膜状凝结换热 三、影响膜状凝结的因素 （1）不凝结气体 （2）蒸气流速 （3）过热度 （4）液膜过冷度及温度分布的非线性 （5）管子排数 （6）管内冷凝 （7）凝结表面的几何形状 四、制冷剂的冷凝放热 制冷剂在水平肋管表面上的冷凝 制冷剂在水平管内的冷凝 3.4 相变热质交换设备与系统 一、冷凝器 1、水冷式冷凝器 2、空冷式冷凝器 3、蒸发式冷凝器 二、蒸发器 满液式蒸发器 非满液式蒸发器 循环式蒸发器 淋激式蒸发器 三、相变储能系统 相变围护结构 空调冰畜冷系统 * * －凝结液体能很好地润湿壁面，在壁面上铺展成膜。 竖壁或竖管 水平管