圆管外侧层流降膜热质耦合问题的解析解

建立柱坐标系下层流降膜吸收水蒸气的传热传质模型,通过Laplace变换,由Stehfest方法导出定温边界条件下温度场与水的质量分数场。计算不同刘易斯数(Lewis number,Le)下层流降膜吸收水的质量分数梯度,分析了压力对降膜吸收水蒸气流量的影响。结果表明:与绝热边界条件相比,定温边界条件下降膜温度较低、水的质量分数较高;对于整个流动长度,Le的增大使降膜吸收水的无量纲流量增大;随着压力的上升,吸收的水蒸气流量几乎呈线性上升。