简介：考虑到薄膜表面张力和重力的影响,利用流体力学的基本方程建立了小流量液体在水平螺旋槽管外管壁形成壁面液膜的流动和强化传热的拟线性模型,得到了液膜厚度的解析表达式,进而分析了流体性质对壁面液膜厚度的影响.结果表明:对于同一种喷淋液体水,随着温度的升高,液膜厚度受表面张力和槽道表面曲率的影响逐渐减弱,液膜厚度趋向于均匀一致,具有更好的传热传质性能;用水作喷淋液体和煤油、原油相比较,有其特殊的优点,所以工业上常用水作为喷淋式换热器的喷淋液.

简介：对蒸发状态下水平螺旋槽管管外壁面升膜的形成机理和流动特性进行了研究.对驱动液膜形成的润湿紧力进行分析,建立单组分流体的数学模型,对拟线性方程数值求解,得出壁面液膜蒸发时的速度和厚度分布,并对影响水平螺旋槽管升膜的流动特性的因素进行分析.得出水平螺旋槽管有益于形成连续均匀的液膜,有更好的流动特性,增强传热传质效果.

简介：研究水平螺旋槽管壁面液膜的形成机理及流动特性.通过建立单组分流体的物理和数学模型,得出了液膜的速度、厚度解析解,并分析了水平螺旋槽管的几何条件对壁面液膜形成的影响.结果表明:液膜的形状主要受表面张力和槽道表面几何形状的影响,在槽道谷底处较厚,而在槽道起始处较薄.相对于光滑直管,水平螺旋槽管壁面液膜具有更均匀的厚度分布,故具有更好的传热传质性能.

简介：采用低雷诺数、小流量模型对黏性流体在水平管外形成的薄液膜的流速以及膜厚分布进行分析和计算;给出了边界层坐标系的二维边界层方程,求得了其相似性解;根据液膜自由表面上的运动学边界条件,给出关于膜厚的一阶偏微分方程,利用特征线法求得了膜厚分布的数值解.结果表明:重力驱动在光滑横管外壁面白发形成均匀的液膜是不可能实现的,必须外加一个能产生特殊流场的气刀来改变其原有受力情况,才有可能实现均匀液膜.在某一确定的时刻,膜厚沿着x轴逐渐增厚;随着时间的推移,各处膜厚逐渐减小.这些对于确定气刀的结构和安装的位置是十分重要的.

简介：建立了一个具有蛇形通道,采用Nafion117膜单体质子交换膜燃料电池的三维数学模型,该模型同时考虑了流动、传热、传质、电化学动力学和多组分传输现象.通过求解传输方程组,并耦合电化学动力学方程,获得了电池的极化性能曲线和电池内部的反应物浓度、温度、速度分布.计算结果表明,增加电极孔隙率、提高电池运行温度和压力有助于改善电池性能.估算的极化性能与文献中的实验数据基本符合.分析了运行条件对电池性能的影响.

简介：以有机废气处理生物膜滴滤塔为背景,分别设计了盘式和槽式两种液体分布器,通过实验研究了液体喷淋密度、喷淋区域等对液体分布器分布性能的影响,并对两种分布器的液体分配特性进行了比较,盘式液体分布器的液体分配性能总体上优于槽式液体分布器,随后针对盘式液体研究了安装水平度、进液方式对液体分布性能的影响.

简介：针对直流道质子交换膜燃料电池阳极,建立二维稳态的数学模型研究流道和电极内的流动和传质特性.模型采用通用Darcy定律来描述多孔介质与非多孔介质区域的流体流动,可以模拟沿流动方向上的物质变化情况,并探讨进口速度、进口氢气质量分数和催化层厚度对质量传输的影响.结果表明:增大进口速度、增加进口氢气质量分数、降低催化层厚度有利于氢气的质量传递.

简介：研究竖直螺旋槽管壁面液膜在传热条件下的液膜形成及流动特性,建立了单组分流体的物理和数学模型并得出解析解,且分析了壁面液膜在蒸发、冷凝及无热传输时的液膜厚度分布及速度分布.结果表明:液膜的形状主要受表面张力影响,在表面内弯处液膜较厚,而在槽道起始部液膜较薄.相对于光滑直管,竖直螺旋槽管壁面液膜具有均匀的厚度分布和更好的传热传质性质,特别在冷凝时壁面液膜更薄且分布更加均匀.

简介：为了寻找适宜的表面处理技术制备能长期地维持滴状冷凝传热型态,实验研究了垂直黄铜管外类金刚石和含氟有机薄膜水蒸气常压下冷凝传热特性.两种表面均能促进水蒸气的滴状冷凝型态,但类金刚石表面上液滴形状较扁,脱落频率不高,而有机膜表面的液滴形状、大小以及脱落频率均优于类金刚石表面.在管内冷却水雷诺数为1.0×104～2.0×105时,类金刚石和含氟有机薄膜表面的热流密度和冷凝传热系数分别为485～807kW/m2和18～23kW/(m2@K)、171～330kW/m2和4.8～7.2kW/(m2@K).含氟有机薄膜表面表现了优良的涂层结合强度,寿命实验已经持续了近10个月.