盐水冷却塔传热传质特性的实验研究.pdf

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1、第48卷第4期Jou浙rnalof江Zhejia大ngUn学iversit学y(En报gine(er工ing学S版cien)ce)Vo1．48NO．42014年4月ADr．2014D()I：l0．3785／j．issn．1008—973X．2014．04．016盐水冷却塔传热传质特性的实验研究汪超，董飞英，范利武，俞自涛，胡亚才(浙江大学热丁与动力系统研究所，浙江杭州310027)摘要：为了研究高浓度盐水冷却塔的传热传质特性，通过机械通风式逆流冷却塔实验台，在不同进塔盐水温度(28-5O℃)的条件下，研究改变盐水质量分数(6、12、16、25和34的氯化钙溶液)及雷诺数Re(范围：200

2、016000)分别对无量纲换热系数Nu和无量纲传质系数s的影响．结果表明：NuvPr“。和svSc“。均与Re无关，即在填料层内发生了关于Re的自模化现象；随着盐水质量分数的升高，盐水冷却塔的传热和传质性能均有所下降．当盐水质量分数由6提高到34时，NuvPr一“。的平均值下降了51．5，ShvSc的平均值下降了45．8．通过线性拟合得到了NuPr¨。和ShScl／。随盐水质量分数变化的关联式．关键词：传热传质特性；盐水；冷却塔中图分类号：TK124文献标志码：A文章编号：1008—973X(2014)04666—05Experimentalstudyofheatandmasstrans

3、ferofsaltwatercoolingtowerWANGChao，DONGFei—ying，FANLi—wu，YUZi—tao，HUYa—cai(InstituteofThermalScienceandPowerSystems，ZhejiangUniversity，Hangzhou310027，China)Abstract：Experimentswereperformedonamechanical—draftcounter—flowcoolingtowertoanalyzetheheatandmasstransferofsaltwatercoolingtowersathighconc

4、entrations．Bymaintainingtheinletsaltwatertemperatureat28～50℃，theeffectsofmassfractionofthesaltwater(6％，l2，16，25，and34aqueousCaC12solutions)andReynoldsnumberRe(rangingbetween2000t6000)onthenon—dimensionalheatandmasstransfercoefficients，NuvandShvwererespectivelyanalyzed．Resultsshowthatself—scalingp

5、henomenonisoccurredinpackinglayerofsaltwatercoolingtower，andtheNuvPr。andShvScarenearlyindependentofRe．Theheatandmasstransferperformanceofthecoolingtowersdeteriorateswithincreasingtheconcentrationofthesaltwater．Whenthemassfractionisincreasedfrom6to34，NuvPr邝andShvScaredecreasedby51．5and45．8，respect

6、ively．CorrelationsofNuvPr一。andShvSc。tothevariationofconcentrationwereproposedbasedonlinearcurvefitting．Keywords：characteristicsofheatandmasstransfer；saltwater；coolingtower冷却塔作为重要的散热设备，在化工、电力等领塔已经在工程实际中得到应用：{]，但是更高浓度的域中广泛应用．在机械通风逆流水冷却塔中，水和空盐水作为冷却塔冷却_T质的实验研究鲜有报道．刘气直接接触并呈逆流流动，其实验研究已有大量报继平等提出一种以盐水作为冷

7、却工质的冷却塔的道ll]．基于以上研究，采用不同冷却T质在冷却塔方法．胡亚才等进一步提出盐水质量分数可调的冷内进行换热的思路逐渐形成．早在1970年，海水(可却塔的概念．盐水冷却塔既对海水冷却塔的理论及实以看作质量分数约为3．5的氯化钠盐溶液)冷却验研究具有参考价值，又有望在满足冷却塔换热量不收稿日期：2O12—11—28．浙江大学学报{工学版)网址：www．journals．zjU．edu．cn／eng作者简介：汪超(1987)，