蒸汽流速的影響
蒸汽流速的大小對冷凝液的形成、冷凝液的掃除等都有影響。當(dāng)蒸汽流速高時，蒸汽對冷凝液膜表面會有明顯的粘滯應(yīng)力。在管殼式換熱器中，蒸汽流動方向與冷凝液活動方向是逆向的，蒸汽流速越大，對燃?xì)忮仩t冷凝液的掃除越晦氣，液膜的厚度越大，液膜熱阻越大。
燃?xì)忮仩t管制冷凝換熱核算
本課題主要研究真空鍋爐中的管制冷凝換熱的換熱特性，管制冷凝換熱過程可分為三個進(jìn)程:管外的蒸汽冷凝換熱進(jìn)程、管壁導(dǎo)熱進(jìn)程與管內(nèi)的冷卻水對流換熱進(jìn)程。
燃?xì)忮仩t管制冷凝換熱數(shù)值模擬核算
水平圓管外的蒸汽冷凝方式一般為膜狀凝聚，如圖2.1所示，冷凝液在管壁外冷凝形成液膜邊界層;蒸汽冷凝后，蒸汽分壓下降，不凝性氣體分壓升高，在液膜外形成氣體邊界層。蒸汽冷凝時需穿過氣體邊界層到達(dá)冷凝液邊界層，蒸汽遇冷的冷凝潛熱需以熱傳導(dǎo)的方式穿過冷凝液邊界層才能到達(dá)管外壁。因此，冷凝傳熱中較大的兩個熱阻是氣體邊界層和液膜邊界層的導(dǎo)熱熱阻。若要提高冷凝傳熱系數(shù)，則要想辦法打破凝液邊界層和不凝性氣體邊界層。
燃?xì)忮仩t模型假定
關(guān)于水平圓管壁的假定
①水平圓管壁潤滑;②壁面溫度恒定;③暖流密度恒定。 關(guān)于燃?xì)忮仩t冷凝液膜的假定①冷凝液膜為層流活動;②與壁面之間無滑移;
③不行壓縮;④蒸汽冷凝潛熱以熱傳導(dǎo)的方式通過燃?xì)忮仩t冷凝液膜;⑤冷凝液膜對氣體具有不行穿透性。
燃?xì)忮仩t
三本鍋爐低氮改造充分燃燒更節(jié)能更環(huán)保。
分體式真空鍋爐優(yōu)化的考慮
結(jié)合本研討中燃?xì)忮仩t內(nèi)工質(zhì)活動實驗現(xiàn)象調(diào)查及試驗定論剖析，可對分體式真空鍋爐的設(shè)計、運轉(zhuǎn)提出以下主張。
合理布置上升管和下降管。下鍋筒內(nèi)的換熱不均勻性必定導(dǎo)致管制內(nèi)部含汽率的差異，是造成分體式真空鍋爐內(nèi)部活動不均的主要原因。因而需要考慮通過合理布置燃?xì)忮仩t上升管和下降管來消除鍋筒內(nèi)含汽率散布不均的現(xiàn)象，如沿?zé)煔饣顒臃较蛑饾u減小上升管的直徑，在鍋筒前端盡量選用大直徑上升管，及時疏散鍋筒前端發(fā)生的大量蒸汽，一起合作設(shè)置大直徑下降管，增大有用壓頭，對鍋筒前端及時補水等。
減少鍋筒內(nèi)蒸汽空間壓力動搖。鍋筒內(nèi)蒸汽壓的安穩(wěn)關(guān)于分體式真空鍋爐工況安穩(wěn)至關(guān)重要。在燃?xì)忮仩t的設(shè)計、制作過程中，應(yīng)盡量消除導(dǎo)致壓力動搖的因素，如保證鍋爐密封性、控制運行中鍋爐內(nèi)不凝性氣體含量、消除可能存在蒸汽聚集的活動死角、保證真空鍋爐在設(shè)計工況下運轉(zhuǎn)等，并防止燃?xì)忮仩t在運轉(zhuǎn)過程中直接采用真空泵抽吸調(diào)理真空度。
減少上鍋筒內(nèi)液位的動搖性。下鍋筒內(nèi)產(chǎn)生的蒸汽由上升管進(jìn)入上鍋筒后，因為流速較快，必定對上鍋筒內(nèi)的飽滿水形成擾動，使液位發(fā)生波動。當(dāng)熱負(fù)荷較大時，燃?xì)忮仩t房，液位動搖便會愈加劇烈，從而導(dǎo)致活動的不安穩(wěn)性。因而，燃?xì)忮仩t房，可將燃?xì)忮仩t上升管上端口伸入上鍋筒內(nèi)部，并控制水坐落上升管出口之下，防止來自上升管的蒸汽與上鍋筒內(nèi)的飽滿水直接觸摸，燃?xì)忮仩t，消除高速活動的蒸汽對飽滿水的劇烈擾動，減小因為上鍋筒內(nèi)液位的動搖而形成的活動紊亂。
燃?xì)忮仩t
跟著冷凝的進(jìn)一步進(jìn)行，當(dāng)冷凝液積聚到必定程度時，在重力的效果下部分冷凝液脫離管壁下落至坐落其下方的換熱管上。坐落上方的換熱管外的冷凝液膜層被打破，集合在液膜外的氣體邊界層也隨之損壞，跟著燃?xì)忮仩t冷凝的進(jìn)行又重新構(gòu)成液膜層和氣體邊界層。因而，不管是液膜層仍是氣體邊界層都處于集合·打破的循環(huán)往復(fù)中。另外，坐落下方的換熱管受到上方換熱管的下落的遷移凝液的沖擊，燃?xì)忮仩t管外的液膜層和氣體邊界層相同被損壞，打亂液膜層的流動，乃至形成液體飛濺等現(xiàn)象，然后又影響坐落其下方的換熱管外冷凝。冷凝液下落與蒸汽上升又呈逆流的方式，相互影響，這對于換熱來說是很晦氣的。
綜上所述，燃?xì)忮仩t內(nèi)的管制冷凝換熱適當(dāng)雜亂，單從理論分析上無法知道實踐中管制效應(yīng)在微觀上整體的表現(xiàn)方式，因而我們需要經(jīng)過實驗和數(shù)值模擬來進(jìn)一步研究管制換熱機(jī)理。
實踐情況很雜亂、核算繁復(fù)，樹立模型時需對實踐條件進(jìn)行必定程度的簡化。因而，本次測試不觸及燃?xì)忮仩t蒸汽冷凝進(jìn)程，只在管壁外設(shè)置冷凝液膜層與不凝性氣體邊界層，將模型進(jìn)行簡化，在管壁樹立冷凝液膜層和氣體邊界層。冷凝液膜層因受重力的影響，在圓管壁外出現(xiàn)上薄下厚的現(xiàn)象;氣體受重力的影響小，因而假設(shè)氣膜層均勻分布于冷凝液膜周圍。
燃?xì)忮仩t
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