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作者:刘璐;卢静圆;王腾;王太;董新宇;
单位:华北电力大学动力工程系;河北省低碳高效发电技术重点实验室;
摘要:文章开展低压环境下固着盐水液滴蒸发特性的实验和理论研究。实验方面,搭建了可视化实验系统,获得了固着盐水液滴在低压环境下蒸发过程的接触角、接触直径变化规律,使用称重传感器记录了液滴质量变化。理论方面,建立了低压环境下固着盐水液滴蒸发传热传质模型,该模型考虑了液滴的表面曲率及蒸发过程中的活度系数;通过与实验结果的对比,验证了该模型的可靠性。得出结论:当盐水液滴析出晶体形态不再变化时,还有部分水分在晶体缝隙中没有蒸发出来;随着蒸发进行盐水液滴接触角在不断减小,并且压力越低,接触角减小越快,析出的晶体会抑制接触线的铺展与收缩,使接触直径不再变化;液滴盐分浓度越大,蒸发速率越慢;环境压力越低,液滴蒸发速率越快;相比于平表面,凸面基底上液滴铺展面积更大,因此蒸发速率越快。
关键词:低压环境;盐水液滴;析晶;蒸发速率
基金资助:国家自然科学基金项目(51876065); 河北省自然科学基金项目(E2019502183); 中央高校基本科研业务费项目(2023MS123)