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1、分類號：T0072單位代碼：10110學(xué)號：中北大學(xué)碩士學(xué)位論文超重力場傳熱研究碩士研究生奎墊指導(dǎo)教師塞4查萱麴援學(xué)科專業(yè)——一一絲堂王猩一2007年5月23日中北大學(xué)學(xué)位論文超重力場中傳熱的研究摘要本文對逆流超重機的傳熱進行了研究，通過查閱大量關(guān)于超重力技術(shù)和直接接觸傳熱的資料，綜合分析出超重力場下的傳熱屬于冷熱流體直接接觸的對流傳熱．流體在高速旋轉(zhuǎn)中產(chǎn)生的強大離心力即超重力，使氣液的流速及填料得比表面積大大的提高而不液泛。流體在液膜很薄、高分散，高湍動、強混合以及界面急速更新的情況下與另一流體以極大的相對速度在彎曲的孔道中逆流接
2、觸，使得有效換熱面積增大，逆流接觸使得平均溫差增大，明顯的傳熱系數(shù)也極大的增加，因此到大大的強化了傳熱、傳質(zhì)過程。本文旨要對逆流超重機傳熱進行分析、建立數(shù)學(xué)模型以及通過實驗驗證模型的正確性。首先，本文通過對空氣——水系統(tǒng)直接在逆流超重機中接觸時質(zhì)量和熱量的傳遞進行了討論，得出逆流超重力設(shè)備中熱氣體的直接水冷，在填料層內(nèi)層的過程的特點是：熱、質(zhì)反向傳遞；填料層外層過程的特點是：熱、質(zhì)同向進行．逆流超重力設(shè)備中熱水的直接空氣冷卻，在填料外層熱、質(zhì)同時傳遞，都是液相轉(zhuǎn)向氣相；填料層內(nèi)層的過程的特點是：熱、質(zhì)反向傳遞，液相溫度自上而下地逐漸
3、下降。在此基礎(chǔ)上，還對整個傳熱過程進行了分析，得出超重機中熱氣體的直接水冷，液體出口的極限溫度——濕球溫度，氣體出口的極限溫度是——絕熱飽和溫度。其次，本論文在分析液滴受力的基礎(chǔ)上，得出氣相運動方程和液滴的運動模型。經(jīng)過建模計算超重機總傳熱、傳質(zhì)面積等于填料面積與液滴表面積之和，總傳熱比面積表達式為：口2口，+乳。再通過計算機模擬出超重機中氣液兩相的計算方法，根據(jù)液滴的運動模型、氣相運動方程和傳熱面積的模型最后得出逆流超重機傳熱系數(shù)模型。最后，選擇了用水一空氣作為傳熱介質(zhì)在逆流超重機中進行傳熱實驗研究。根據(jù)實驗數(shù)據(jù)的分析，可知用超重
4、機代替?zhèn)鹘y(tǒng)的換熱塔，傳熱單元高度為0．088～0．23cm：用傳熱總系數(shù)的實驗值與建立的總系數(shù)模型計算的理論值進行了比較，得出的曲線趨勢一中北大學(xué)學(xué)位論文致，但是數(shù)值上有誤差；說明建立的模型基本正確；最后對傳熱的影響因素進行了分析，可以得出超重機用作換熱設(shè)備，強化傳熱的最大影響因素是轉(zhuǎn)速；其他的影響因素(如冷熱介質(zhì)的流量、溫度等)和傳統(tǒng)塔設(shè)備的影響趨勢相同，但趨勢的變化加劇，充分說明傳熱強化主要因素是超重機產(chǎn)生的超重力場。關(guān)鍵詞：超重機，傳熱，逆流，直接接觸，模型II中北大學(xué)學(xué)位論文AStudyOntheHeatTransferin
5、theHighGravityRotaryFieldAbstraetThispapermakesaresearchOntheheattransferintheHighGravityRotaryDevice．OnthebasisofaplentifuldatumabouttheHigllGravityRotarytechniqueandtheheattransferofdirectcontact，asyntheticalanylysishasbeenreachedthattheheattransferinTheHighGravityRo
6、taryFieldisthe蝴-contEictheatwansferbctWeClltcoldandthermalfluid．TheHi曲GravityRotaryforce，akindofstrongcentrifugalforce,isproducedbyfluideireumgyratedinhiglIspeed．TheHigIlGravityRotaryforceincreasesthefluidthespeedandspecificsllrfh∞are．a(chǎn),butdosenotflooding．Inthecurvingp
7、assageway．thefluidiscontactedeontranatantlywithanotherfluidbytheenoilllousrelativevelocity，underthesituationofthellighdisperserandontlow,renewedsurfacerapidlyinverythinfluidfilm．Thefluidiscontactedwithanotherfluidtraderthecircumstancesofltighdisperserandonflow,rapidlyr
8、enewalsurfaceinverythinfluidfilm，bytheenOl'lnOlllSrelativevelocity．Inthisprocess，theeffectiveheattransferal'caisenlar
