置於噴霧氣流中等熱通量楔形物之熱傳分析

Abstract

過去以理論探討噴霧氣流中加熱物之熱傳機構時，加熱物均為等溫加熱物而未見加熱 物為等熱通量加熱物的情況。為了解等熱通量加熱物在噴霧氣流中之熱傳機構，本文 利用有限差分法提出一種有效的數值方法，對置於噴霧氣流中等熱通量加熱楔形物之 熱傳機構進行理論研究，詳細探討液滴顯熱熱傳，蒸發潛熱熱傳，氣相對流傳等三部 分，對熱傳遞係數的影響。 解析中考慮了液滴飛行軌跡和粒度分布的影響，並採用等價宜徑的理論以減少計算過 程。在低質量流量比，液膜很薄的情況下，假設液膜溫度與速度為直線分布，聯立解 液膜和氣相兩組基礎方程式，求出液膜厚度、界面速度、界面溫度和壁面溫度與熱傳 遞係數。 為了了解各種參數對熱傳達的影響，本文分別探討了質量流量比，壁面熱通量，粒度 特性數，主流速度與楔形物質角對熱傳達的影響，並比較其差異。並對於液膜的形成 和消失對熱傳機構的影響做了詳細研究。