本文在建立了水平管沸腾换热试验台的基础上,采用去离子水为工质对内径为0.86mm的水平单管微细通道内流动沸腾进行了实验研究,实验证明,微细通道内流动沸腾压降随质量流速的增加而增加,且增加幅度逐渐增大;热流密度增大,流动沸腾压降增大;而进口过冷度对流动沸腾压降的影响并不显著。
作者:董非; 苑天林; 武志伟; 倪捷 期刊:《化工学报》 2019年第A02期
以欧拉两相流模型为基础,建立了适用于内燃机流动传热的RPI(Rensselaer polytechnic institute)过冷沸腾换热模型。并与Robinson的矩形通道试验结果进行了对比分析,验证了模型的适用性和计算精度。将此模型应用于实际内燃机缸盖及冷却水腔内的直接耦合传热计算,同时对单相流和两相流的计算结果进行对比分析。结果表明:沸腾传热可以明显提高冷却水腔的换热效率,并降低鼻梁区等局部高温区域的温度;使用考虑沸腾的两相流模型进行计算...
作者:董智广; 黄烜; 程道来; 李瑞阳 期刊:《应用技术学报》 2012年第02期
对电场极性影响池沸腾换热的机理进行了理论分析和实验研究。在实验中,换热面为一平板并接地作为0电极,高压电极为平行于换热面的线状电极。实验结果表明,正电压下的强化换热效果优于负电压下的强化换热效果。这是由于施加正电压时不会有阴极发射电子现象,而施加负电压会有阴极发射电子现象,阴极发射电子削弱了电场对沸腾换热的作用。
作者:唱东颖; 连国钧; 黄锦涛; 王昆 期刊:《流体机械》 2004年第08期
对几组混合工质强制对流沸腾换热系数计算的实验关联式进行分析比较.利用收集到的实验数据,在Bennett和Chen关联式与Rivera关联式的基础上进行管内强制对流沸腾传热的计算.并与Rivera的实验结果进行比较,得到适合氨/水混合物沸腾换热的计算式,并分析影响换热系数的因素.
作者:许艳; 臧润清; 刘旭升 期刊:《流体机械》 2013年第03期
建立了再循环重力供液制冷系统可视化试验台,在不同工况下对制冷系统进行实验研究,观察玻璃蒸发管内制冷剂的沸腾换热流动状态,研究分析重力供液蒸发器的传热特性。试验表明:再循环重力供液蒸发器内,制冷剂的沸腾换热出现了气泡流、气塞流、气弹流、分层流、波状分层流等流型。通过编程计算得到,经过修正的J.Chawla关联式和Kandlikar关系式分别在低温及高温工况下对沸腾换热系数有较好的预测,计算结果与试验值的偏差均在12...
作者:马一太; 杨俊兰; 卢苇; 管海清 期刊:《流体机械》 2004年第01期
制冷剂CO2在蒸发器内的流动换热性能受许多因素的影响,比如:质量流速、热流密度以及蒸发温度等参数.由于CO2特殊的热物性和传输性,使得其蒸发换热和两相流特点有别于传统制冷剂.这也决定了其蒸发换热管适合设计成小管径,而蒸发器的型式以紧凑型为发展方向.
作者:田宁; 张凯; 李彦良; 岳晖 期刊:《航天器环境工程》 2018年第02期
为了实现MW级热流环境的长时间稳态测量,研制了一种新型结构的水卡式大热流传感器。该传感器采用U型水冷通道结构,基于沸腾换热理论进行换热设计,设计量程5~15 MW/m~2。在高温超声速燃气流试验台上进行了热流测试试验,实际测试量程3~25 MW/m~2。沸腾换热理论的应用可以在较小的水流速下实现MW级热防护,大大降低了设计难度。新型结构传感器相对传统的中心冲击结构换热效率更高,可实现的量程范围更大。
作者:袁红胜; 谭思超; 李仲春; 黄涛; 王啸宇; 武小莉; 高颖贤 期刊:《原子能科学技术》 2018年第11期
为探究低压低流速条件下的过冷沸腾换热特性,开展本实验研究。通过分析实验中采集的热工参数和可视化图像,探究了沸腾滞后现象、沸腾失稳现象以及沸腾换热特性。实验发现沸腾起始点壁面过热度较高,而沸腾的发生大幅提高了换热系数,因此出现了显著的沸腾滞后现象。实验中较为光滑的加热面可达到较高的过热度,而低压下快速产生的气泡尺寸较大,在较低的热流密度下气液界面发生剧烈变化,使气泡破裂为多个小气泡并成为核化点。在过冷沸...
作者:蒲鹏飞; 潘良明; 李午申; 黄永军 期刊:《热科学与技术》 2005年第03期
对竖直矩形狭缝通道内有液滴卷吸环状流阶段流动沸腾进行分析.以液膜紊流的动量方程和能量方程为基础,加上相应的边界条件和使控制方程组封闭的经验关系式,建立了环状流的数学模型并进行数值计算,得到了矩形狭缝通道内的液膜厚度分布、沸腾传热系数等结果;将模型预测的换热系数同实验关系式作比较,最大相对误差为17.8%.
作者:高龙; 马富芹; 范晓伟; 张鬲军 期刊:《节能技术》 2004年第06期
微/小通道紧凑式蒸发器的应用越来越广泛,对其换热特性的深刻认识和进一步研究已成为当前亟待解决的课题,而目前涉及微/小尺度通道内沸腾换热特性和流动方面的研究尚处于起步阶段.本文介绍了近年来国内外微/小通道内沸腾换热方面的研究状况,并指出了该研究领域有待于深入开展研究的内容.
作者:吕凤勇; 姚岚; 郑伊言; 贺东娇; 张鹏 期刊:《工程热物理学报》 2018年第05期
本文研究了电抛光的光滑表面和阳极氧化的纳米结构表面对液氮淬火换热的影响,实验结果表明纳米结构表面将莱登佛罗斯特点的温度从光滑表面的111.9 K提高到209.6 K,临界热流密度从光滑表面的146.3 kW/m~2提高到纳米结构表面的326.2 kW/m2。在过渡沸腾阶段,纳米结构表面的沸腾换热系数从429.2 W/(m~2·K)增加到5737.2 W/(m~2·K),光滑表面换热系数从518.9 W/(m~2·K)急剧上升到8822.9 W/(m~2·K)。虽然纳米结构表面的最大换热系...
作者:赵耀华; 鹤田隆治; 胡学功 期刊:《工程热物理学报》 2004年第05期
本文对矩形毛细微槽竖直板的相变传热特性进行了实验研究。结果表明毛细微槽对相变换热具有很大的促进作用。当壁面过热度较小时,相变换热形式主要是三相接触线附近的蒸发换热机制。而当过热度较大时,微槽内发生剧烈的沸腾。微槽内相变换热的临界热负荷有两种产生机理:其一是当微槽长度较大时微槽内由于流动阻力而产生的液体输运临界;另一机理是当微槽长度较小时的池内沸腾临界现象,亦即由动态微液层模型决定的临界机理。实验...
作者:施鸿均; 杨弋涛; 张恒华; 邵光杰 期刊:《特种铸造及有色合金》 2005年第09期
确定适当的冷却制度,尤其是对水冷换热系数的研究,对于提高连铸坯质量意义重大,为此,建立了铝合金连铸过程中喷水冷却换热系数的二维计算模型,采用试验测试铸坯冷却过程温度场和计算机模拟相结合的方法,可以比较准确地计算出冷却水的换热系数hα.结果表明,换热系数随着喷水量的增加而增大;随表面温度的升高呈先增后减的趋势.铸坯表面温度为50~550℃、喷水量为2.0~3.8m3/h条件下,冷却水的换热系数hα=0.52(3 759.61+24.39T-0.059T2)...
作者:刁梦珍; 汪健生 期刊:《化学工程》 2019年第08期
设计了具有半球结构的3种特殊加热面,采用数值方法对池沸腾换热过程进行了数值模拟,得出了加热表面热流密度与加热面过热度之间的关系,并对恒热流加热条件下的临界热流密度进行了预测。数值计算结果表明:与平面结构相比,文中所提出的具有半球结构的3种特殊加热面均提高了沸腾换热效率。通过对所采用的3种特殊加热面进行比较分析,发现沸腾换热效率随半球结构数量的增多而增大。对沸腾换热效率及临界热流密度进行综合考虑,发现当半球...
作者:任飞; 楚化强; 陈光; 卫言; 丑鹏飞 期刊:《安徽工业大学学报·自然科学版》 2017年第03期
沸腾换热是一种高效换热方式。基于本课题组搭建的可视化池内沸腾实验台,以直径为0.1,0.2mm加热丝上的沸腾换热为研究对象,利用高速相机与电子显微镜探究过冷状态下微细加热丝上气泡的状态,分析热流密度和过冷度对加热丝上气泡脱离直径及生长时间的影响。结果表明:在过冷状态下,加热丝上的气泡会出现4种扫荡现象,并且在气泡长大过程中出现射流现象,在热流密度3.35×106W/m2、主液体温度60℃时,直径为0.2mm加热丝上气泡的射...
作者:韩晓霞; 南晓红; 刘咸定; C.A.Infante; Ferreira 期刊:《制冷学报》 2004年第04期
比较了CAVALLINI的纯质和混合工质水平内螺纹管中流动沸腾换热系数的关联式,结果显示在内螺纹管中,对近共沸混合工质R404A的沸腾换热系数进行工程计算时,R404A被看作纯质和混合工质计算所得的沸腾换热系数值差别最大不到10%,因此可将其以纯质对待;对CAVALLINI的纯质和混合工质、KOYAMA及THOME等四个水平内螺纹管流动沸腾换热系数的影响因素进行对比分析,结果表明R404A的沸腾换热中对流沸腾换热占主导地位,且随干度增加而增加.对关...
作者:王东民; 全晓军; 李金京 期刊:《中国材料进展》 2018年第12期
纳米流体是一种新型换热工质,十分易于制备,且与传统换热工质相比具有更高的热导率,与微米/毫米颗粒悬浮液相比具有更高的稳定性,在流动状态下纳米流体的压降也与传统换热工质的压降基本相同,因此纳米流体被广泛应用于各种工程换热领域,对提高传统散热方式下的热流密度具有重要研究价值。主要介绍了纳米流体的应用领域、制备方法、热物性特点、纳米流体对沸腾换热系数和临界热流密度的影响因素(粒径、浓度、亲疏水性和加热表面性质...
作者:颜恒; 刘良德; 刘湘云; 刘祥红; 柯勇 期刊:《建筑热能通风空调》 2019年第05期
采用计算流体动力学模拟仿真软件CFX对Y型小通道内部流场流动换热特性进行研究分析。模型采用仿生Y型通道结构,分形角度的范围为30°~150°,通道直径为1mm。对分型角为60°的小通道进行了实验研究和数值分析对比,对比结果显示两者吻合良好。研究分析了不同分形角度对分型通道内的单相对流换热系数和两相沸腾换热系数的影响。不同分形角度对多相流场内部阻力系数的影响以及不同雷诺数下Y型小通道平均含气率的变化规律。研究结果表明:增...
作者:王东民; 董丽宁; 全晓军 期刊:《化工学报》 2018年第10期
实验研究了改性SiO2纳米流体液滴蒸发后的沉积图案,以及改性SiO2纳米颗粒沸腾沉积层对沸腾换热的影响。液滴蒸发实验研究表明:改性官能团会影响改性SiO2纳米颗粒是否吸附在液-气界面,从而推断出在沸腾过程中改性官能团对纳米颗粒沉积方式的影响。沸腾实验研究结果表明:用聚乙二醇基团改性的SiO2纳米颗粒沸腾沉积层使加热面的平均粗糙度从160nm大幅增长到977nm,且能增强纯水的沸腾传热系数;而用磺酸基团改性的SiO2纳米颗粒沸...