宋玉臣 宋继田 韩 峰 田 玮 许晓飞

（天津科技大学机械工程学院，天津300222）

超声式蒸发器强化传热性能分析

宋玉臣 宋继田 韩 峰 田 玮 许晓飞

（天津科技大学机械工程学院，天津300222）

从改变进料温度、改变进料流量、改变进料温度与蒸汽温度的温差、改变超声功率的大小这4个方面分别对超声蒸发装置的传热性能进行了研究，实验采用单因子评价法进行分析。实验结果表明：进料温度越大、进料流量越大、超声功率越大，则传热系数K越大，蒸发传热性能越强；进料温度与蒸汽温度的差值越大，则传热系数K呈现减小趋势，即蒸发传热性能呈现减弱的趋势；在改变进料温度、改变进料流量以及改变进料温度与蒸汽温度的温差等情况下，增加超声均比不加超声对蒸发性能具有不同程度的强化效果；随着加入超声功率的增大，蒸发强化效果明显增强，但是当超声功率达到某一值时，强化效果略有减弱。

超声式蒸发器；单因子评价法；蒸发强化；传热性能；分析

0 引言

在蒸发器中采用超声技术，可以使液体表面产生蒸汽型喷雾，即在液体表面产生一层雾化带，因而蒸发表面积会大大增加，另外喷雾可以造成液体与周围气体产生相对运动，使湍动系数大大增加[1]。同时，超声技术可以使液体产生超声空化，这不仅造成液体内部之间非常剧烈的湍动，使液体与周围气体压力差幅度加大，而且降低溶液的表面张力，从而降低了成核势垒，促进了液体内部的能量交换，使液体蒸发过程得以强化[2]。……