溴化鋰溶液在水平管內(nèi)壁降膜形成和強(qiáng)化傳質(zhì)研究.pdf

1、在吸收式制冷系統(tǒng)中,吸收器的吸收效果直接影響到整個制冷機(jī)組的制冷性能。其中,溴化鋰溶液在吸收器表面的降膜形成、水蒸汽自蒸發(fā)器向吸收器的傳質(zhì)速率、水蒸汽在溴化鋰溶液表面?zhèn)髻|(zhì)特性是影響吸收器性能的重要因素。因此,溴化鋰溶液在吸收器表面的降膜形成及其強(qiáng)化傳質(zhì)研究不僅可對改善吸收器吸收效果提供工程參考,也是傳質(zhì)學(xué)理論研究的新題材。
　　建立了溴化鋰溶液降膜在水平管內(nèi)壁形成的物理和數(shù)學(xué)模型,分析了其成膜機(jī)理,進(jìn)行了求解以及數(shù)值模擬,得到了有

2、關(guān)流動參量的解析解和數(shù)值解。分析了不同條件下液體降膜流動的速度特征、液膜膜厚特征。對水平光管內(nèi)溴化鋰溶液降膜吸收液膜的流動狀態(tài)、速度、膜厚、沿降膜管周向和徑向的二維溫度以及濃度場進(jìn)行了研究,給出了傳質(zhì)系數(shù)的定義以及計(jì)算公式,推導(dǎo)出了各變量的表達(dá)式。從理論上得到了液膜內(nèi)部的溫度和濃度分布,給出了強(qiáng)迫對流傳質(zhì)提高吸收效果的原因。對水平管內(nèi)溴化鋰降膜吸收以及其強(qiáng)化傳質(zhì)進(jìn)行了研究。通過試驗(yàn)得到了傳質(zhì)系數(shù)的試驗(yàn)值,同時與理論解得的結(jié)果進(jìn)行了比對,

3、研究了壓力,氣流流速大小對吸收效果的影響。理論研究結(jié)果表明:強(qiáng)迫對流可以減小傳質(zhì)邊界層厚度的同時也可以減小傳質(zhì)阻力,而強(qiáng)迫對流傳質(zhì)可以提升傳質(zhì)系數(shù)并且壓力降低有助于傳質(zhì)系數(shù)的增加。數(shù)值模擬的結(jié)果進(jìn)一步描繪了溴化鋰降膜溶液內(nèi)部徑向和周向的溫度和濃度分布,同時,通過分析得出在周向上的溫度和濃度分布變化速率要遠(yuǎn)大于其在徑向上的變化,在強(qiáng)迫氣流流速在5m/s的時候可以十分好的強(qiáng)化吸收。進(jìn)行了溴化鋰溶液在水平管外壁降膜和內(nèi)壁形成下的水蒸汽強(qiáng)迫對流