《混合工質Marangoni凝結換熱過程的定量特性研究》是依託西安交通大學,由王進仕擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:混合工質Marangoni凝結換熱過程的定量特性研究
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:王進仕
- 依託單位:西安交通大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
本項目採用理論與實驗結合的方法對僅由表面張力梯度影響的混合工質Marangoni凝結換熱特性及凝結形態進行系統深入的研究,通過實驗研究獲得定量描述凝結形態的參數及其隨各影響因素的定量變化規律,同時測量計算得到凝結換熱特性;提煉出能表征Marangoni凝結換熱特性及其影響因素的無量綱準則數,對其進行無量綱化處理,結合實驗數據研究各無量綱準則數之間的變化規律,獲得具有代表性的混合工質Marangoni凝結換熱特性定量計算關聯式;最終建立能反映Marangoni凝結屬於混合工質凝結同時具有類珠狀凝結形態特點的通用的凝結換熱理論計算方法,探求Marangoni凝結換熱的一般定量變化規律,分析可形成Marangoni凝結的更大範圍的混合工質的凝結換熱特性。本項目將進一步認識Marangoni凝結現象,獲得凝結換熱特性,為在換熱器中實現這種凝結奠定基礎,具有重要的學術意義和實用價值。
結題摘要
本項目採用理論與實驗結合的方法對僅由表面張力梯度影響的混合工質Marangoni 凝結過程開展了系統研究,提出了適合Marangoni凝結的凝結形態圖像邊緣提取方法,通過可視化研究獲得了最大液珠半徑、液珠尺寸分布等凝結形態表征參數的變化規律;測量得到了不同條件下的凝結瞬態換熱特性和時均換熱特性;對比獲得了凝結表面曲率對Marangoni凝結換熱特性的影響規律。針對Marangoni 凝結換熱特點,提煉出了表征其換熱特性及影響因素的無量綱準則數,基於實驗數據得到了水-酒精混合蒸氣Marangoni 凝結換熱實驗關聯式。考慮具有正系統特性的混合蒸氣凝結時形成類珠狀凝結形態的特點,將其視為混合蒸氣的珠狀凝結,建立了混合蒸氣Marangoni凝結換熱特性理論計算模型,可預測不同過冷度、混合工質濃度、蒸氣壓力與流速等條件下的凝結換熱特性。本項目將進一步認識Marangoni 凝結現象,獲得凝結換熱特性,為在換熱器中實現這種凝結奠定基礎,具有重要的學術意義和實用價值。