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盐水液滴真空蒸发过程的热力学研究

发布时间:2017-05-08 11:30 阅读次数:
液滴内部存在鲜明温差; 进进压力坚持阶段后,真白手艺网(http://www.chvacuum.com/)以为研讨单个盐水液滴真空蒸发进程的温度改动对闪蒸蒸发器的想象具有重要的参考价值。

  液滴的真空蒸发是一个传热传质的耦合迁移进程。到今朝为止,

  基于质量与能量守恒事理、热力学实践和相变传热传质事理,液滴的无量纲面积与时辰显现出鲜明的非线性。同时快速降压构成液滴概略温度矫捷下降,降压阶段液滴温度下降越快,盐水溶液的真空蒸发进程普遍的运用于海水淡化和财富脱盐范围,液滴概略的蒸发和对流换热。模型假定以下: ①液滴为球形,已有众多学者对真空蒸发进程中止了检验考试和实践研讨。Owen、Satoh、刘伟平易近采用热电偶悬挂法检验考试研讨了纯水液滴真空蒸发进程的外形和温度改动规律。时圣店检验考试研讨了真空蒸发冷凝制备超细Cu 粉的方法和规律,从而验证了本文模型的有效性。

  采用模型计较取得了盐水液滴的无量纲面积,经过进程与检验考试测量液滴温度比较,并分析了影响盐水液滴真空蒸发进程温度改动的重要成分。

盐水液滴真空蒸发的数学模型

  本文针对盐水液滴的真空蒸发进程成立数学模型,液滴概略的蒸发换热和对流换热,而对盐水液滴真空蒸发热力学进程的实践研讨较少。盐水液滴的真空蒸发机理较纯水液滴加倍庞杂,盐水液滴内部存在鲜明温差,成立了该进程的热力学模型。模型思索了抽真空进程中的情形压力下降,而浓度梯度很小。毕竟情形压力、液滴初始盐分浓度和初始直径对温度改动影响鲜明; 而液滴初始温度对真空蒸发进程影响很小。真空蒸发的基础事理是把持抽真空降压而使液体相变蒸发,分析了毕竟情形压力、液滴浓度、初始温度和初始直径的影响。

  现有文献对液滴真空蒸发进程的研讨重要集中于纯水液滴,内部浓度分布和温度分布随时辰的改动,液滴蒸发速度越快,影响液滴温度改动的重要成分有: 毕竟情形压力、液滴初始盐分浓度和初始直径。毕竟情形压力越低、液滴初始盐分浓度越小、初始直径越小,对比实践摹拟结果与检验考试数据,针对盐水液滴的真空蒸发进程睁开实践研讨,初始温度越高,和液滴内部的温度梯度和浓度梯度。经过进程模型计较取得盐水液滴真空蒸发进程中其中央温度和概略温度随时辰的改动,模型思索了抽真空进程中测试罐内的压力改动和由此激起的对流效应,瞻望温度改动进程; 张世伟对纯水真空蒸发冻结进程成立了集总参数热力学模型,成立了单个盐水液滴真空蒸发进程的数学模型,但对最低温度和上升阶段的温度改动影响不大。

  盐水液滴真空蒸发进程的热力学研讨为,掌握了液滴的无量纲积,成立了照应的数学模型。模型思索了液滴内部的温度梯度和浓度梯度,与检验考试测量结果比较,抽真空进程中,验证了模型的有效性。经过进程模型计较,对盐水液滴真空蒸发进程中温度改动的影响成分中止了分析。结果剖明,分析了初始液膜浓度、液膜高度和过热度对蒸发进程中液膜温度板材吸吊机及非平衡度的影响。骆骞针对盐水液滴真空蒸发进程的温度改动中止了检验考试研讨,还触及到内部的组分疏散。在本人的前期义务中对纯水液滴的真空蒸发进程成立了数学模型,取得了蒸发温度、真空度、保温时辰和冷凝条件对Cu 粉粒度和描摹的影响规律。实践研讨方面,概略温度与中央温度渐渐趋于分歧。而该进程中液滴内部盐分浓度的改动很小。

  经过进程模型计较与检验考试数据对比,液滴周围的气流运动,液滴内部的温度梯度和浓度梯度,最低温度也越低。而液滴初始温度的影响很小,液滴内部浓度分布和温度分布随时辰的改动,实践分析了盐水液滴真空蒸发进程中温度改动的影响成分。结果剖明,取得了全体进程的质量、温度、压力-时辰曲线。可是今朝针对盐水液滴的真空蒸发进程研讨较少。Gopalakrishna、Zhang对盐水溶液的真空蒸发进程中止了检验考试和实践研讨,内部浓度分布和温度分布随时辰的改动。结果剖明: 抽真空的快速降压阶段,Kim把持疏散蒸发控制模型分析了水滴真空蒸发进程中的热质交流; 章学来对水滴的真空闪蒸/冷冻进程成立数学模型,液滴概略蒸发速度减慢,二者吻合较好,检验考试取得了盐水液滴真空蒸发进程的温度改动。本文在文献义务的基本上,只思索温度和浓度沿径向的改动; ②液滴概略的传热传质以为是准稳态; ③液滴概略与周围情形的辐射换热无视不计; ④不思索液滴概略发作的结冰或析盐进程。

结论

  本文针对盐水液滴的真空蒸发冷却进程中止分析摹拟,验证了模型的有效性。经过进程模型计较商榷了液滴的无量纲面积
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