2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、隨著對低溫余熱利用研究的深入,有機朗肯循環(huán)以其簡單的系統(tǒng)結(jié)構(gòu),較低的蒸發(fā)壓力和溫度等特點被廣泛使用和研究。非共沸混合有機工質(zhì)在氣液相變時具有溫度滑移的特性,能夠匹配實際工程中的變溫?zé)嵩?,減小系統(tǒng)可用能損失,提高系統(tǒng)效率。非共沸工質(zhì)在蒸發(fā)器中的換熱過程屬于典型的流動沸騰過程,流動沸騰過程廣泛的存在于各類相變傳熱傳質(zhì)設(shè)備中,是一種非常重要的換熱過程,對其機理和規(guī)律的研究對優(yōu)化換熱器結(jié)構(gòu),強化換熱有重要意義。
  本文主要目的是研究非共

2、沸工質(zhì)流動沸騰過程,從純工質(zhì)流動沸騰過程入手,分析四種純工質(zhì)流動沸騰源項的特點,并使用Stefan問題和膜態(tài)沸騰問題進行驗證,結(jié)果表明Hardt模型最為準(zhǔn)確,LEE模型準(zhǔn)確度最差。之后將混合工質(zhì)引入研究范圍,研究了混合工質(zhì)的物性計算方法,分析了混合物氣液相變過程源項處理方法,分析結(jié)果表明Banerjee R.模型具有較強的可操作性且較為合理。本文最終選擇了此方法進行非共沸工質(zhì)流動沸騰過程的模擬研究。研究過程分為以下幾步:第一步,計算了提

3、出此方法的文獻中的例子,確保此方法的可行性,結(jié)果與原文匹配度較高;第二步,將此例子中的混合物更改為本實驗組使用的混合工質(zhì)(戊烷和異丁烷),計算并分析結(jié)果,結(jié)果表明(1)由于氣液是逆向流動過程,蒸發(fā)速率沿x軸正向先增加后減小,并在管段右側(cè)出口處有小幅突變和分散。(2)壁面和相界面同時存在剪切力的作用,比較而言,壁面的剪切力要大于相界面的剪切力,因此,x方向速度在壁面附近下降較快。Y方向速度在某種程度上可以表示蒸發(fā)速度。(3)各相流體流動過

4、程中逐漸接近充分發(fā)展。熱邊界層和流動邊界層具有類似的形狀。從下壁面?zhèn)魅氲臒崃客ㄟ^液相傳導(dǎo)到氣相,最后由上壁面通過對流邊界條件傳出。溫度也是隨著這個規(guī)律變化的。(4)由于戊烷的分子質(zhì)量大于異丁烷,因此,在單位為 kg/s時戊烷的蒸發(fā)速率略大于異丁烷的蒸發(fā)速率。因此,相界面處的液相異丁烷的質(zhì)量分?jǐn)?shù)會比初始值略大;第三步,建立本組非共沸混合工質(zhì)流動沸騰實驗臺的實驗段模型,物質(zhì)選用戊烷/異丁烷質(zhì)量比為0.25/0.75的混合物,計算4種實驗工況

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