内冷式薄膜蒸馏装置性能研究

研制了一套0.02m2内冷式薄膜蒸馏小试装置.通过十二醇、十六醇的小试试验,考察了装置的工艺性能,并根据对试验结果的分析,考察了影响蒸馏过程的因素.分析表明最佳操作条件的选取应综合考虑操作温度、残气压力对蒸馏速率及分离因数的影响.针对本装置,提高蒸馏效果的关键在于增大冷凝面积,降低残气压力和装设有效的汽液分离器.     

细薄膜蒸发器的船舶应用研究

在铜管内壁烧结细铜粉颗粒,形成具有微结构蒸发表面的细薄膜蒸发器.设计实验系统,在蒸发器表面积、蒸发压力、制冷量、冷剂流量相同的情况下,通过与尺寸一样的普通铜管蒸发器的对比,结果表明细薄膜蒸发器的整体传热系数高于普通蒸发器,能够有效强化蒸发换热,为降低船用蒸发器耗材及尺寸提供借鉴.     

纵槽管降膜蒸发传热性能研究

降膜蒸发是一种高效传热方式,本文以水为实验工质对纵槽管降膜蒸发传热性能进行了实验研究。在热通量q=13.2-56.52kW/㎡,液体周边进料流量 =0.419-1.112kg/m.s,传热温差△T=2.02-9.87℃下测量纵槽管传热系数,并与相同操作条件下的光管传热系数进行比较。结果表明：纵槽管强化传热效果在一定范围内随着管内雷诺数增大而增大;在热通量相同时,纵槽管的传热温差仅为光管的51%;纵槽管管外冷凝传热系数为光管的1.77倍,总传热系数为光管的2.14倍,强化效果显著。     

溴化锂溶液竖管内降膜蒸发传热性能分析

为了直接高效利用低温烟气余热驱动制冷,对不同热流密度、不同浓度溴化锂水溶液竖管内层流降膜蒸发的传热性能进行了实验研究。结果表明,降膜传热系数随溶液进口浓度升高而减小,随热流密度增加而显著增大。对实验数据进行多元线性回归计算,得到实验范围内降膜传热系数关联式。用该关联式设计降膜蒸发传热的降膜式发生器,并对相同传热量的沉浸式发生器进行设计,性能对比表明,降膜式发生器在传热系数、换热组件重量和体积上有十分显著的优势。     

蒸发结晶中三相流沸腾传热的研究

提出了蒸发结晶体系为汽-液-固三相流沸腾传热体系,建立了沸腾传热模型,并用工业生产数据进行验证。结果表明计算值和实验实测值吻合较好。用此理论指导。可提高产品质量,为三相流应用于烧碱蒸发结晶工业生产提供了理论和模型。     

电子束蒸发太阳能电池窗口层ZnO薄膜

用电子束蒸发法在玻璃基片上制备太阳能电池窗口层ZnO薄膜,并在氧气环境下对其在400～500℃的温度下退火1h．通过X射线衍射、电镜扫描、透过率光谱等手段测试和分析所制备的薄膜,结果表明：当薄膜未经过热处理时,薄膜中含有大量的单质锌;当薄膜经过400℃退火后,薄膜逐渐结晶,并且其物相成分基本是ZnO;当退火温度逐渐升高到500℃时,晶粒长大,晶化程度提高,对可见光和近红外光的透过率也增大,平均值可达90％,此时所制备出的ZnO薄膜适合于作为太阳能电池的窗口层。     

波纹管降膜蒸发器强化传热机理与传热性能研究

从传热机理出发，对波纹管降膜蒸发器的结构特点和传热特性进行了分析，在一定的实验条件下，进行了波纹管蒸发浓缩葡萄糖溶液的传热性能实验研究，得到了湍流传热分系数经验关联式，为降膜蒸发器的改进和设计提供了依据。     

水平管外海水降膜蒸发传热特殊现象分析

以低温多效蒸发海水淡化装置中的水平管降膜蒸发过程为研究对象,对海水水平管降膜蒸发的传热系数在不同蒸发温度、雷诺数(Re)等条件下沿圆周角方向的分布特征进行了实验研究.研究结果表明:海水作为实验流体时,传热系数随蒸发温度的升高而降低,随Re的增大而呈现先升高,达到最大值后略微降低的趋势,随圆周角的增大而先减小后增大.     

薄膜蒸发分离聚氨酯固化剂中TDI

在采用高真空两级薄膜蒸发分离甲苯二异氰酸酯（TDI）-三羟甲基丙烷（TMP）聚氨酯固化剂中的游离TDI实验室研究基础之上,进行了中试研究。研究了进料流量、分离温度两个重要参数对分离的影响,确定中试进料流量为25Kg/hr,一级分离柱温度为130℃,二级分离柱温度为180℃,二级分离压力为5000Pa,二级分离压力为80Pa;在此条件下分离的聚氨酯固化剂再用溶剂稀释后测得其游离TDI含量低于0.5%,固体含量大于75%,NCO含量大于11.8%,达到了分离TDI的目的。     

薄膜蒸发分离聚氨酯固化剂中的TDI

在采用高真空两级薄膜蒸发分离甲苯二异氰酸酯(TDI)-三羟甲基丙烷(TMP)聚氨酯固化剂中游离TDI的实验研究基础上,进行了中试研究.探讨了进料流量、分离温度两个重要参数对分离的影响,确定中试进料流量为25 kg/h,一级分离柱温度为130 ℃,二级分离柱温度为180 ℃,一级分离压力为5 000 Pa,二级分离压力为80 Pa.在此条件下分离的聚氨酯固化剂再用溶剂稀释后,其游离TDI含量低于0.5%,固体含量大于75%,NCO含量大于11.8%,达到了分离TDI的目的.     

蒸发毛细弯液面热质传输特征及其稳定性分析

在基于增广杨拉普拉斯方程及Wayner界面传质方程的蒸发毛细弯液面薄膜区热质传输模型的基础上,利用数值计算分析方法,讨论了系统运行参数、几何参数、工质物性参数对界面热质传输能力和稳定性的影响.结果表明:高过热度和高弯液面温度下,弯液面具有较强的热传输能力,但稳定性下降;毛细通道几何参数对界面热质传输的影响较小,而选择不同的工质其界面热质传输特征会有较大差异.相对而言,高热质传输能力对应了较低的界面稳定性,故在毛细抽吸两相回路的设计中需综合考虑二者的关系.     

亭壁蒸发器换热性能的理论分析及仿真

为解决岗亭空调占地及冬季空气源热泵适应低温环境差的问题,提出一种在外壁面涂有太阳能选择性吸收材料的亭壁蒸发器,以吸收太阳能和室内外空气的热量的策略.应用制冷系统热动力学的理论,建立亭壁蒸发器数学模型,提出复合对流换热系数的概念.基于Matlab软件对亭壁蒸发器建立仿真程序,进行实验验证,并分析太阳能辐射照度、环境温度及结构参数对亭壁蒸发器运行状况的影响.研究结果表明:该模型能有效预测亭壁蒸发器的运行工况;太阳辐射照度对亭壁蒸发器的影响最大.     

利用ARMA(p,q)模型预测流域蒸发量

根据山西省长治县气象站1980年1月至2000年12月的月蒸发量时间序列的随机变化特征,探讨了建立蒸发量变化的自回归滑动平均(ARMA)(p,q)模型的方法,并对蒸发量进行了预测,为研究随机的水文气象特征量提供了一个新途径。     

分离式热管蒸发段传热特性试验研究

通过对分离式热管水平及小倾角 ( 0°～ 5°)蒸发段传热特性的大比例尺模型的试验研究 ,获得了其壁温特性及换热规律 ,探讨了热流密度、工作温度、倾角及充液率等因素对传热特性的影响 .结果表明 ,与蒸发段垂直布置的分离式热管相比 ,水平及小倾角热管的换热系数较小 .特别是当热流密度大于 2 0kW /m2 时 ,蒸发管上下管壁温差增大 ,沿管长方向上管壁温度的波动较大 ,使上壁的换热系数降低 ,局部烧干热负荷过早出现 ,使热管的工作范围减小 .此外 ,还得出了水平蒸发管平均换热系数的无量纲准则关系式 .     

平面蒸发薄液膜的稳定性分析

固体表面上形成的蒸发薄液膜，对微细空间内的传热有重要强化作用。论文对平面蒸发薄液膜的传热传质过程建立了物理模型，从汽－液界面上的边界条件得到无量纲液膜厚度随时间变化的发展方程。还探讨了液膜的稳定性特性。这种稳定性特性对热边界条件不敏感，但对工质扩散常数、界面温度梯度（Marangoni效应）的依赖较大。     

新型板翅式冷凝蒸发器的传热特性研究

采用１ｍ长的新型板翅式单元作为工业用冷凝蒸发器的结构单元，对此单元试样进行了冷凝与沸腾传热特性的实验研究．实验结果表明：当热流密度达到６０００Ｗ／ｍ２时，其总的传热温差仅为１．１Ｋ，比通常结构的冷凝蒸发器的传热温差减小０．３～０．８Ｋ．根据单元试样的试验结果，选用优化结构尺寸，设计制造了用于１５０ｍ３／ｈ制氧机的新型板翅式冷凝蒸发器正式产品，对其进行了工业性试验．测试结果表明：传热系数达到７５４Ｗ／（ｍ２Ｋ），与原有产品相比，其重量减轻了３６％，体积减小了４０％．     

分离式热管卧式加热段传热性能的实验研究

对分离式热管卧式加热段进行了传热性能实验，考察了充液率、倾角对卧加热段传热性能的影响，由实验数据回归得出无因次换热准则关系式。     

空调用金属填料传热传质性能实验

对比表面积分别为350m^2／m^3和500m^2／m^3的3块金属填料在夏季冷却除湿工况下的传热传质性能进行实验研究，用多元线性回归的方法对所得的实验数据进行处理，得到对流传热系数αc，对流传质系数αD、阻力△p与淋水质量流速、空气质量流速、进口水温、进口空气干球温度和湿球温度等影响因素的关系式．实验结果表明，增大淋水质量流速和空气质量流速，会使填料表面空气与水之间的传热传质系数增大；进口水温从5℃增加到12℃，传质系数降低程度超过50％，空气的温降和焓降也分别降低20％以上；比表面积为500m^2／m^3的铝合金填料与比表面积为350m^2／m^3的铝合金填料相比较，更适宜在空调机组中应用．     

分离式热管倾斜布置蒸发段传热特性的试验研究

对分离式热管倾斜布置蒸发段的传热特性进行了试验研究,获得了倾斜蒸发管的壁温特性及换热规律,分析了其传热机理;着重研究了倾斜角度、热流密度和充液率等因素对传热的影响;由试验数据回归整理了相应的平均换热系数无量纲准则关系式,其计算结果与试验结果吻合较好;分别与垂直蒸发段和大空间池沸腾的传热进行了比较,发现在一定条件下倾斜蒸发管具有更好的换热性能．研究结果为分离式热管的进一步研究、开发和工程应用提供了理论依据．