【摘 要】
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当今社会,能源短缺的问题日益严重,在电力、冶金和石化等高耗能的行业表现得尤为明显,再加上近年来我国大力发展节能环保型经济,因此找到一种高效节能的换热设备具有重要的意义。蒸发式凝汽器采用的是间接蒸发冷却技术,具有节能、结构紧凑和维修方便等优点,有着广阔的应用前景,值得对其性能进行更为深入的研究。本文搭建了蒸发式凝汽器管束阻力和传热传质性能测试实验台,通过实验的方法研究了喷淋密度和迎面风速对1.6D管
【基金项目】
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国家自然科学基金重点项目（51936002）； 辽宁省科技重大专项（2019JH1/10300003）； 大连市科技创新基金重点学科重大课题（2019J11CY020）；
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当今社会,能源短缺的问题日益严重,在电力、冶金和石化等高耗能的行业表现得尤为明显,再加上近年来我国大力发展节能环保型经济,因此找到一种高效节能的换热设备具有重要的意义。蒸发式凝汽器采用的是间接蒸发冷却技术,具有节能、结构紧凑和维修方便等优点,有着广阔的应用前景,值得对其性能进行更为深入的研究。本文搭建了蒸发式凝汽器管束阻力和传热传质性能测试实验台,通过实验的方法研究了喷淋密度和迎面风速对1.6D管间距下逆流式蒸发式凝汽器的管束阻力和传热传质性能的影响规律,然后对比了顺流和逆流,1.3D和1.6D管间距条件下蒸发式凝汽器的空气流动阻力和传热传质性能。得到的实验结论如下:（1）蒸发式凝汽器的管束阻力随迎面风速的增大而增大,且增速呈上升趋势,随喷淋密度的增大而缓慢增大;与喷淋密度相比,迎面风速对管束阻力的影响更为显著;本文实验条件下,逆流时的管束阻力比顺流时大4.8%,1.3D管间距时的管束阻力比1.6D管间距时大18.6%。（2）喷淋密度和迎面风速会显著影响蒸发式凝汽器的传热传质性能,随着喷淋密度和迎面风速的增大,换热量、显热传热系数和传质系数均呈现出先增大后趋于平缓的趋势;本文实验条件下,得到最佳喷淋密度和迎面风速分别为0.093kg/（m·s）和3.51m/s。（3）与顺流流型蒸发式凝汽器相比,逆流流型蒸发式凝汽器的换热量、显热传热系数和传质系数分别平均增大5.1%、17.7%和10.2%,综合传热传质性能更优;与1.3D管间距的蒸发式凝汽器相比,1.6D管间距的蒸发式凝汽器换热量平均增大10.3%,显热传热系数平均减小13.3%,传质系数平均增大26.1%,综合传热传质性能更优。本文为蒸发式凝汽器系统性能的研究提供了可靠的参考数据,研究结果对蒸发式凝汽器的设计和优化也具有一定的指导意义。
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