凝结换热是指蒸气与低于其饱和温度的壁面接触，将潜热传递给壁面并发生气液相变的传热过程。根据凝结液在壁面的分布形态，凝结换热分为膜状凝结和珠状凝结。膜状凝结是蒸气在壁面形成连续液膜，受重力沿壁面流动并变厚；珠状凝结则是形成离散液滴，在壁面滚动或滑落。在工业应用中膜状凝结更常见。根据凝结换热位置，分为管内和管外凝结。管内凝结常见于空调系统的冷凝器；管外凝结则广泛应用于核电站的凝汽器、锅炉湿烟气回收装置、海水淡化设备以及航空航天领域等场景。
研究管外凝结对提高换热性能、增强系统稳定性、促进节能环保至关重要。管外膜状凝结依据液膜雷诺数分为层流与湍流。工业应用中因横管管径限制，液膜雷诺数通常低于临界值，故流态多为层流。管外膜状凝结是气态工质在管壁凝结形成液膜的过程，液膜的形成、流动与脱落直接影响换热性能。理论研究方面：光管外层流膜状凝结研究已经相对成熟。努赛尔提出的纯净蒸气层流膜状凝结分析解，与多种流体的实测值相比，偏差通常在10%以内，最大不超过15%。强化管(如二维肋管、三维翅片管)亦建立相应模型，但理论值与实测偏差范围分别达±20%与±40%。在实验研究方面，研究者主要通过管型、管束效应、不凝性气体、倾斜度和不同工质等因素研究凝结换热特性，旨在确定适合不同工质的最优强化管结构。#能源动力类 #上之研能动建环考研 #北京工业大学
研究管外凝结对提高换热性能、增强系统稳定性、促进节能环保至关重要。管外膜状凝结依据液膜雷诺数分为层流与湍流。工业应用中因横管管径限制，液膜雷诺数通常低于临界值，故流态多为层流。管外膜状凝结是气态工质在管壁凝结形成液膜的过程，液膜的形成、流动与脱落直接影响换热性能。理论研究方面：光管外层流膜状凝结研究已经相对成熟。努赛尔提出的纯净蒸气层流膜状凝结分析解，与多种流体的实测值相比，偏差通常在10%以内，最大不超过15%。强化管(如二维肋管、三维翅片管)亦建立相应模型，但理论值与实测偏差范围分别达±20%与±40%。在实验研究方面，研究者主要通过管型、管束效应、不凝性气体、倾斜度和不同工质等因素研究凝结换热特性，旨在确定适合不同工质的最优强化管结构。#能源动力类 #上之研能动建环考研 #北京工业大学
