周 士 鹤， 刘 新 宇， 冯 寅， 卞 永 宁， 沈 胜 强

( 1.大连理工大学 海洋科学与技术学院， 辽宁 盘锦 124221；2.大连理工大学 辽宁省海水淡化重点实验室， 辽宁 大连 116024；3.南方海洋科学与工程广东省实验室(湛江)， 广东 湛江 524025；4.大连诚高科技股份有限公司， 辽宁 大连 116024；5.大连理工大学 能源与动力学院， 辽宁 大连 116024 )

0 引 言

喷雾闪蒸是指过热液体经喷嘴喷射至低压环境而发生的剧烈闪蒸现象．由于所需喷雾压力相对较低且无须借助金属表面即可获得优良的雾化效果和较高的传热传质速率，该技术在高效散热[1]、油气掺混[2]等领域具有广泛的应用．近年来，基于喷雾闪蒸的低温海水淡化技术也受到了越来越多的关注[3]．与传统热法相比，其具有传热传质速率高、腐蚀结垢风险小、投资成本低等优点，因此在海洋温差能、太阳能等低品位热能利用领域颇具发展潜力．

目前，针对喷雾闪蒸过程的实验和理论研究都取得了一定的进展．Miyatake等[4]、Ikegami等[3]、季璨等[5]分别针对不同压力下喷雾闪蒸的蒸发特性开展了实验研究．然而实验研究较难获得液滴闪蒸的详细信息，而液滴闪蒸特性对于喷雾闪蒸设备的优化设计至关重要，因此，基于液滴分析的喷雾闪蒸过程理论研究尤为必要．国内外学者针对液滴真空闪蒸结冰[6]、氯化锂溶液液滴真空闪蒸[7]等过程建立了相应的数学模型．然而，上述模拟研究均未考虑液滴内部的温度梯度．此外，实验所测得的温度变化率明显高于液滴内部按照分……