水平管降膜蒸发因为具有传热效率高,传热温差小,低温传热性能优良等优点,是一种有效的传热方式。并且可以有效的利用低温余热,当前在低温多效海水淡化,制冷、石油化工等行业中得到了非常广泛的应用。
本实验是建立在海水淡化大型实验设备的基础上的水平管降膜实验,主要目的是建立水平管降膜蒸发实验装置并进行实验,得到影响海水淡化实验的主要数据资料。
本实验对外径为14mm的光滑的HAL77-2A型铝黄铜管在电加热情况下的管外蒸发侧传热膜系数进行了实验研究,得到液体喷淋密度,蒸发侧沸点温度,不凝气,热流密度等对蒸发侧传热系数的影响情况,以及淡水和海水对比情况。实验在真空状态下进行,保证实验液体在对应的低温下达到饱和并蒸发,实验在真空状态下分别对纯净水和海水进行了实验并做了比较,实验表明,海水的浓度不是影响蒸发的主要因素,蒸发侧沸点、不凝气、和热流密度是影响传热效果的主要因素。
通过冷模实验,得到稳定流动的最小值。并且对管壁流动状态进行了拍摄,对照片分析后可以清晰得到管壁不出现干燥的最小流量,以及滴状、柱状、和片状流动的液体流动流量。
实验在温度为50℃,喷淋密度在0.01kg/（m·s）<Γ<0.07kg/（m·s）范围下进行,得到传热系数为700W/（m2·K）≤（?）≤3000W/（m2·K）,增大喷淋密度有利于传热的进行。增大蒸发侧沸点和热流密度可以有效提高传热系数。当系统有不凝气和部分未冷凝蒸汽存在时,会很大程度上影响传热效果,实验中必须保证稳定的真空度。
