管壳式换热器凝结换热实验研究

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1、密级分类号ＵＤＣ编号？±学位论文：ｆｒ硕－■＊／．心．＇每：秦是，管売式换热器凝结换热实验研究．Ｖｆ泉妾＇－｜次一式＇．－．＇‘＾－ｒ－■■￣．—■—？－－．：一＇．－■心－，广．－－．古－；：：又ｒ－Ｖ■一＾：．．＇＇＇ｍＶ；＿－：；！Ｉ研究生姓名；杨丽君－部＇ｒ＇一心打导师姓名：李维－运苗申请学位级别：硕±＇荀＇＇一级学科名称；±木

2、工程Ｖ＇＇－工程：与１璋二级学科名称：供热、供燃气、通风及空调巧．兵＇：ＶＩ一－＇一—’．？一２０１５年５月：护ｖ；＇一Ｖ＇．－ｒ苟；－一．巧－Ｖ一－－－＼－？－二－．－．－Ｖ．—＼ＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌＩｉｒｖ的杜ｇａ村ｏｎｏｎＣｏｎｄｅｎｓａ材ｏｎｉｎＳｈｅｌｌａｎｄＴｕｂｅＨｅａｔＥｘ化ａｎｅｒｇＡＴｈｅｓｉｓＳｕｂｍｉｔｔｅｄｔｏＮａｎｉｎＴｅｃｈＵｎｉｖｅｒｓｉｔｊｇｙＦｏｒｔｈｅＡｃａ

3、ｄｅｍｉｃＤｅｒｅｅｏｆｇＭａｓｔｅｒｏｆＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＢＹＹａｎＬｎｎｇｙＳｕｅｒｖｉｓｅｄｂｐｙＬｉＷｅｉＭａ２０１５ｙ学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进巧的研究工作及取得的研巧成果，论文中不包含其他。尽我所知，除了文中恃别加Ｗ标注和致谢的地方外人己经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得南京工业大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料一。与我同工作的同志对本研究所做的任何贡献均己在论文中作了明确的说明并表示了谢意。－

4、研究生签名；和而采日期：如、５＾学位论文的使用声明口京工业大学、国家图书馆、中国科学技术信息研究所、万方数据电子出版社）、中国学术期刊（光盘版电子杂志社有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可Ｗ采用影印、缩印或其他复制手段保存论文并通过网络向社会提供信息服务。论文的公布（包括刊登）授权南京工业大学研究生部办理。（打钩生效）：研巧生签名：扣句％导师签名日期：鄉日期；／／摘要管内凝结的流动过程是一个复杂的两相流动和相变传热的过程。随着对凝结换热机理的了解和认识，出

5、现了大量对凝结换热特性的研究，研究凝结换热特性一主要有两种方法：是利用模拟软件建立数学模型，通过计算得到了压为、温度、速度、密度场等，对结果进行分析；二是利用实验，将实验中采集的数据进行处理，对实验处理结果进行分析。一本文通过实验的方法，Ｗ水蒸气空气为研究工质，对套管式换热器螺旋扁管和光管管内凝结流动和传热的特性进行研究。进行的主要工作化及得出相应的结论如下：（１）对螺旋扁管和光管换热器凝结流动的特性进行研究。通过对实验数据的分析，给出了在低不凝性气体的含量下，螺旋扁管和光管管内雷诺数与摩擦系数

6、之间的关系，皮降与质量含气率和热流密度之间的关系。得到摩擦系数随雷诺数的增加而减小，螺旋扁管的摩擦系数高于光滑管，压降随质量含气率的増加而。减小，随热流密度的増加而增加，螺旋扁管的压降高于光滑管（２）对螺旋扁管和光管换热器凝结传热的特性进行研究。通过对实验数据的分析，，给出了在低不凝性气体的含量下螺旋扁管和光管管内雷诺数与努谢尔。数之间的关系，质量含气率与换热系数之间的关系得到努谢尔数随雷诺数的增加而增加，螺旋扁管的努谢尔数高于光滑管，换热系数随质量含气率的増加而减小，螺旋扁管的换热系数高于光滑管。

7、（３）在两相流条件下，给出了不同螺距的螺旋扁管的强化传热综合评价因。子与雷诺数的关系，综合分析了螺旋扁管的凝结换热特性（４）将实验数据进行非线性回归，在己有的经验模型基础上，得到摩擦系数、努谢尔数与雷诺数的经验关系式。（５）通过对实验的研究，得出螺旋扁管较光滑管而言有强化管内凝结换热的效果，但同时也増加了流动阻力。通过改变螺距来提高螺旋扁管的换热性能，效果不明显。关键词Ｓ管壳式换热器凝结换热气液两相流螺旋扁管质量含气率ＩＡＢＳＴＲＡＣＴＴｈｅｆｌｏｗｒｏｃｅｓｓｏｆｃｏｎｄｅｎｓａｔｉ

8、ｏｎｉｎｔｈｅｔｕｂｅｉｓａｃｏｍｌｅｘｒｏｃｅｓｓａｎｄｉｔｉｎｃｌｕｄｅｓｐｐｐｔｗｏｈａｓｅｆｌｏｗａｎｄｈａｓｅｃｈａｎｅｈｅａｔｔｒａｎｓｆｅｒ．Ｗｉｔｈｔｈｅｕｎｄｅｒｓｔａｎｄｉｎｏｆｍｅｃ