Title of Paper:沉浸式汽化器壳程流体传热实验与数值模拟

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Date of Publication:2016-07-07

Journal:化工学报

Included Journals:PKU、ISTIC、CSCD、EI、Scopus

Volume:67

Issue:10

Page Number:4095-4103

ISSN No.:0438-1157

Key Words:沉浸式汽化器;壳程;烟气;水浴;传热;数值模拟

Abstract:沉浸式汽化器广泛应用于 LNG 接收站调峰系统，其中壳程水浴流动传热特性是影响汽化器换热效率的关键因素。为此，利用可视化实验研究与数值模拟两种手段研究了初始水位高度、烟气进气量和进气温度对水浴传热系数的影响规律。研究结果表明：壳程水浴能够吸收烟气携带的显热和水蒸汽冷凝释放的潜热，排烟温度与水浴平衡温度基本相当；水浴在大量换热气泡诱导作用下，通过围堰溢流形成的循环水流能有效冲刷管壁，减薄流动边界层，起到强化传热作用；初始水位高度和进气量匹配关系影响水浴溢流情况，溢流后水浴传热系数明显增加；燃料量和空气量配比情况影响烟气温度和水浴湍流动能，水浴湍流动能较小时，即使烟气进气温度增加水浴传热系数反而减小。本研究可以为沉浸式汽化器的设计提供参考。