微振动圆管外覆凝结液膜脱落的动态特性

为了提高真空相变加热炉换热管外蒸汽膜状凝结换热效果，引入微振动激励打破管外覆凝结 液膜的受力平衡，促进液膜快速脱落。运用Fluent 动态网格技术，对在简谐振动作用下单圆管外覆 凝结液膜脱落的运动特性进行模拟研究，分析了振动参数对管外液膜覆盖率的影响。结果表明：与 静止圆管相比，振动圆管具有更薄且扰动更剧烈的边界层，并发生交替斜向绕流，加强了对液膜的破 坏作用；振动大大加快了外覆凝结液膜的脱落，施加微振动后圆管外覆凝结液膜开始破口时间远远 快于静态下的106 ms，且凝结液膜脱落时效随着振幅和频率的增大而加快。研究成果的应用可以 大大提高真空相变加热炉的加热效率。（图7，表3，参21