Thermal Lattice Boltzmann Simulation of Evaporating Thin Liquid Film for Vapor Generation
Thermal Lattice Boltzmann Simulation of Evaporating Thin Liquid Film for Vapor Generation
复制标题
用于产生蒸汽的蒸发液膜的热晶格玻尔兹曼模拟
DOI：
10.3390/app8050798
复制
发表时间：
2018-05
影响因子：
2.7
通讯作者：
Yang Weilin
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Yang Weilin;Huang Haibo;Yang Weilin
薄膜蒸发（TFE）在许多工业应用中发挥着重要作用，例如发电，冷却和热管理。有效蒸发发生在具有相对低的膜厚度和低分子间力的薄液膜区域中。本文采用基于热格子玻尔兹曼方法（TLBM）的数值方法研究了TFE中的传热传质现象。通过模拟一些基准问题验证了TLBM方法的有效性，然后将其用于研究包含TFE的蒸汽发生问题。具体地，蒸汽从蒸发孔产生，其固体壁是亲水性的。通过数值计算方法研究了影响蒸汽发生效率的因素。进一步提出了可以提高整体效率的方法。模拟显示，分布式方案（使用分布式小孔而不是大孔）和疏水孔端使蒸汽产生更有效。
Thin film evaporation (TFE) plays an important role in many industrial applications, such as power generation, cooling, and thermal management. Effective evaporation takes place in the thin liquid film region with relatively low film thickness and low intermolecular forces. In this paper, a numerical approach based on the thermal lattice Boltzmann method (TLBM) is employed to investigate the heat and mass transfer phenomena in TFE. The TLBM approach is validated by simulating some benchmark problems, and is then used to study a vapor generation problem where TFE is involved. Specifically, vapor is generated from evaporating pores, the solid walls of which are hydrophilic. Factors that affect the overall vapor generation efficiency are investigated via the numerical approach. Methods that can improve the overall efficiency are further proposed. Simulations reveal that distributed scenarios (using distributed small pores instead of a big one) and hydrophobic pore ends render more efficient vapor generation.
登录
查看更多内容
DOI：
10.1088/1742-6596/655/1/012029
发表时间：
2015-11
期刊：
Journal of Physics: Conference Series
影响因子：
--
作者：
A. D'Orazio;Z. Nikkhah;A. Karimipour
通讯作者：
A. D'Orazio;Z. Nikkhah;A. Karimipour
影响因子：
29.4
作者：
Ito, Yoshikazu;Tanabe, Yoichi;Chen, Mingwei
通讯作者：
Chen, Mingwei
影响因子：
4.6
作者：
Zou, QS;He, XY
通讯作者：
He, XY
DOI：
10.1080/10407782.2016.1277936
发表时间：
2017-03
期刊：
Numerical Heat Transfer, Part A: Applications
影响因子：
--
作者：
R. Sadeghi;Mostafa Safdari Shadloo
通讯作者：
R. Sadeghi;Mostafa Safdari Shadloo
DOI：
10.1088/0960-1317/27/1/015012
发表时间：
2017-01-01
影响因子：
2.3
作者：
Yang, Weilin;Li, Hongxia;Zhang, TieJun
通讯作者：
Zhang, TieJun