水平管降膜流動液膜鋪展的試驗

段林林，高 虹，楊曉宏，田 瑞

(內蒙古工業大學，內蒙古呼和浩特 010051)

水平管降膜流動液膜鋪展的試驗

段林林，高 虹，楊曉宏，田 瑞

(內蒙古工業大學，內蒙古呼和浩特 010051)

為了探究水平管降膜氣液兩相流的液膜鋪展，在常溫常壓下，利用激光誘導熒光方法，對布液裝置為單孔和三孔下的管外降膜流動進行了局部試驗研究。通過高速攝像機拍攝，得到了液膜軸向鋪展分布隨Re的變化，以及三孔下形成的兩液柱中心距、液柱之間最厚液膜位置隨時間的波動。結果表明，在一定的Re范圍內，液膜軸向鋪展存在極限；液柱中心距隨時間呈周期性變動；最厚液膜在兩液柱中心位置略微左右移動，出現在中心位置的幾率為30%。

氣液兩相流；激光誘導熒光；分布；液柱中心距；最厚液膜

1 前言

隨著淡水資源的日益匱乏，海水淡化技術越來越受到重視。由于水平管降膜蒸發傳熱的高效性，其在海水淡化技術領域獲得了廣闊的應用前景。水平管降膜蒸發器中噴淋海水遇到高溫的水平管壁，部分海水在管壁上吸熱蒸發，蒸汽向上流動，未蒸發的海水沿水平管向下流動。在低溫多效海水蒸餾設備中，蒸發溫度在70℃以下[1]，因而具有操作溫度低、抗結垢性能好、不易腐蝕等優點。

水平管降膜流動過程復雜，一般將流動分為管外流動和管間流動。對于管外的流動研究主要集中在管壁周向上液膜厚度的變化[2～8]，管間流動的研究主要集中在流型上，如滴狀流、柱狀流、片狀流的形成條件及影響因素的研究[9～11]。……