垂直管內層流形態之霧狀流熱傳分析

Abstract

本文在模擬一垂直管內霧狀流在層流流動形態下的物理模式。主要在利用氣態及液態 的動量及能量守恆方程式給予整個熱傳過程一種模式化。其中包括了管壁傳熱倒蒸氣 及蒸氣傳熱倒液滴的過程。有限微分的收值方法及一些輔助的關係式幫助我們解決本 文的問題。 主要的結果包括了在不同的流動條件及不同的熱量條件下，討論蒸氣及液滴速度的發 展情形和蒸氣溫度的變化。當然對整個熱傳現象液滴蒸發會造成一吸熱源的情況，其 分布形仳及管壁溫度；蒸發熱比例；液滴密度；液滴大小；空泡比及紐塞數（Nusse- lt Number） 等分布形態均予以呈示在本文之中。 我們特別注意到管壁上之熱通量；進口速度；進口液滴密度；進口液滴大小及管徑大 小等對整個霧狀流熱傳特性的影響有多大。我們可以明顯地指出液滴的蒸發支配了整 個熱傳現象，它主要發生在靠近管壁的附近，所以蒸氣的溫度也在此範圍內有明顯的 變化。