水平管外PTFE涂层滴状冷凝换热实验研究

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本文在水平布置条件下,对喷涂不同厚度的PTFE涂层的波槽管和圆管进行了滴状冷凝实验研究;以滴膜共存的模型为依据对部分实验工况点作了理论计算;并且从粗糙度的角度分析了冷凝表面状况对冷凝换热影响。实验结果表明,喷涂质量良好的PTFE涂层实验管均在表面形成良好的滴状冷凝,在略高于大气压的条件下,25μm涂层的圆管管外凝结换热系数为普通光管的6.60~7.99倍;25μm涂层的波槽管管外凝结换热系数是普通波槽管的3.61~4.72倍。8μm涂层波槽管是所有换热管中换热效果最佳的,它的总传热系数高于普通波槽管5.4%~20.6%,高于普通光管35.1%~75.4%。在100小时左右的耐久性实验中,8μm涂层波槽管换热能力相当稳定。按照滴膜共存模型,对冷凝压力为74.67kPa(P2),管内冷却水流速为1.29m/s工况时的25μm涂层圆管和25μm涂层波槽管管外凝结换热系数进行了理论计算。经过对液膜厚度的修正,计算结果与实际值的偏差均在±20%范围之内。文中还对滴状冷凝的机理做了初步探讨,通过实验观察与分析,指出粗糙的冷凝壁面会使滴状冷凝换热系数降低。
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