汽液固多相蒸发管内固体颗粒强化传热机理研究

论文摘要

汽液固三相流传热系统具有良好的防、除垢和强化传热的双重作用，因此具有广阔的应用前景。汽液固三相流动沸腾系统内部，由于固体颗粒的存在使得汽液固三相之间的传热过程非常复杂，本文旨对汽液固蒸发管内固体颗粒强化传热机理加以研究，以期能够指导工程实践。在充分分析了目前具有代表性的汽液固三相流传热模型的基础上，利用自编程序对各相应的计算公式在相同实验条件下进行传热计算，给出了相对误差。本文认为汽液固三相流动沸腾系统传热应包括固体颗粒与壁面间的传热、含固体颗粒的流动泡核沸腾传热、固体颗粒引起的液体容积传热和汽液两相间的对流传热。在此机理基础上给出了相应的传热系数计算式,对固体颗粒与壁面接触的面积分率提出了新的算法。对模型进行计算，计算值和实验数据之间的相对误差在16%以内，传热系数计算结果与实验数据吻合较好。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 绪论
• §1-1 流化床换热器的应用和发展
• 1-1-1 液固循环流化床换热器
• 1-1-2 汽液固三相流化床换热器
• §1-2 沸腾传热及多相流技术
• 1-2-1 沸腾传热简介
• 1-2-2 多相流技术
• 1-2-3 多相流强化传热及防除垢技术
• §1-3 流化床蒸发器中的颗粒
• 1-3-1 颗粒选取
• 1-3-2 颗粒流化条件及颗粒运动
• 1-3-3 颗粒对换热系统的影响
• §1-4 模型建立种类和方法
• 1-4-1 模型建立的种类
• 1-4-2 建模的步骤
• 1-4-3 成功模型的特点
• §1-5 本文研究目的及内容
• 第二章 沸腾传热机理及模型
• §2-1 核沸腾传热机理
• 2-1-1 汽泡扰动模型
• 2-1-2 汽液交换模型
• 2-1-3 微层蒸发模型
• 2-1-4 组合模型
• §2-2 流动沸腾传热机理
• 2-2-1 两相流动沸腾传热
• 2-2-2 汽液固三相循环流化床沸腾传热
• 第三章 汽液固多相蒸发管内固体颗粒强化传热机理研究
• §3-1 汽液固三相沸腾传热的影响因素
• §3-2 现有三相沸腾传热机理及计算模型的比较
• 3-2-1 李修伦机理及模型计算比较
• 3-2-2 张利斌机理及传热计算比较
• 3-2-3 牛立宏传热机理及计算模型比较
• 3-2-4 邹克华传热机理及模型计算比较
• 3-2-5 张少峰机理和计算模型
• 3-2-6 孙冰峰计算式
• 3-2-7 模型机理比较
• §3-3 三相沸腾传热机理和模型
• 3-3-1 基本假设
• 3-3-2 模型建立
• 3-3-3 模型计算
• 3-3-4 模型计算结果分析及结论
• 第四章 结论与展望
• 参考文献
• 附录A
• 附录B
• 致谢
• 攻读学位期间所取得的相关科研成果