低沸点工质在水平蒸发换热强化管内换热特性研究

本文通过分析作者和国内外文献有关低沸点工质在水平螺旋翅片管内蒸发换热特性实验数据，讨论了热流密度，质量干度和质量流速对局部换热系数的影响，并将实验数据与现有的螺旋翅片管换热关系式的计算值进行比较，结果表明，ｋａｎｄｌｉｋａｒ的关系式具有是确的流动沸腾换热机制及一定的精度。为提高其通用性和精度，本文提出了进下不改进Ｋａｎｄｌｉｋａｒ关系式的具体设计想，从而为优化设计螺旋翅片管，研制高效蒸发强化管提代     

低压条件下紧凑叉排管束沸腾换热特性试验

针对传统的满液型蒸发换热器,将蒸发器中的水平加热管束按叉排方式紧凑排列形成窄缝空间,在大气压和低压运行条件下,利用窄缝空间沸腾强化换热机理,可以将在低壁温/低热负荷条件下的自然对流换热转化为核态沸腾换热,能有效提高满液式蒸发器的换热性能。和传统的满液型蒸发换热器相比,这种紧凑式蒸发器平均换热系数能提高一倍以上。紧凑蒸发器的管距、管位置,工作压力都对蒸发器的换热性能有显著影响,管距的影响是最大的。不同的压力条件下存在一个对应的最佳管距。在此管距下,蒸发换热器的强化换热性能达到最大。最佳管距对应的管束水力当量直径近似等于池内沸腾时的气泡脱离直径。随着压力减小,最佳管距逐渐增大。同时,紧凑式管束布置引起的窄缝空间内沸腾强化换热强化效果也逐步降低。     

表面多孔管强化传热机理

介绍了换热器强化传热理论。并从如何增加换热面上的汽化按心及生成汽泡的频率以提；与换热系数方面阐述了表面多孔管的传热机理。     

制冷剂二氧化碳流动沸腾过程换热性能分析

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。     

替代工质MP39,MP52沸腾传热强化实验研究

研究了替代工质MP39和MP52的强化沸腾传热特性,对该类型蒸发器的设计具有指导意义。     

多孔表面的制造方法及其强化沸腾传热效果的比较

主要对用于强化沸腾传热的多孔表面的制造方法进行了介绍,对各种多孔表面强化沸腾传热的特性进行了比较和分析。最后探讨了多孔表面强化沸腾传热研究的发展方向。     

CO_2池沸腾换热关联式理论分析

总结了常见的池沸腾换热关联式。通过对池沸腾换热过程分析得出CO2在小热流密度和大热流密度范围下的一种分段的换热关联式。将新的拟合公式值和预测关联式值进行比较,得出CO2的拟合公式值与理论关联式及实验拟合关联式的预测值的偏差在±16%之内,具有一定的通用性。通过对CO2池沸腾换热过程的分析,得出池沸腾换热的影响因素及其变化规律,并总结了常用的强化池沸腾换热方法。     

凝汽器自动除垢强化换热装置的应用

介绍了一种自动除垢强化换热装置在电厂汽轮机凝汽器上的应用,分析了其原理及应用效果,通过应用此装置能减小传热端差,提高汽轮机负荷。     

微槽强化管内的流动沸腾传热特性

本文对所开发的两种微槽沸腾相变传热管进行了流动沸腾实验研究,考察了强化管对沸腾传热的强化效果和传热性能。实验结果表明,这种结构简单、加工方便、易于应用的强化技术可有效地提高沸腾传热,使核沸腾传热所需的壁面过热度比光管要低得多,EH比SM管低4～5C以上,EC比SM管低10C以上,临界热负荷也显著提高,增强了临界热负荷区的运行稳定性。     

热管强化切削区换热的研究现状及进展

在机械加工过程中,切削液的大量使用不但造成了资源的浪费和成本的剧增,而且对生产环境和从业者的身体健康都造成很大危害,不符合当前绿色制造的发展方向。本文结合热工领域的相关换热理论,论述了热管用于强化切削区换热,以减少或者避免使用切削液,从而实现绿色高效加工。分析了现有应用研究中存在的问题与缺陷,并对热管强化切削区换热的进一步研究做出了展望。     

强化单相对流换热的基本机制

对强化对流换热的强化机制研究的进展做了回顾与综述,包括:①将场协同原理从抛物形流动推广到椭圆形流动.②通过数值模拟与试验的手段,对场协同原理进行了多方面的验证,特别是设计了专门的试验台,验证了当流速与流体的温度梯度方向垂直时流体流动对该方向的热量传递没有贡献.③用数值分析实例论证了场协同原理能将现有文献中三种关于强化传热的解释统一起来,从而是一种最基本的强化传热的机制.④应用场协同原理开发了两种高效强化传热结构,它们与基本结构相比,具有传热强化的倍率高于阻力增加的比的特点.最后提出了场协同原理需要进一步研究的内容.     

TiO2—蒸馏水纳米流体在内螺纹铜管内表面传热试验研究

为研究TiO2—蒸馏水纳米流体在内螺纹管内的表面传热特性,自行设计并建立一套纳米流体表面传热试验系统和数据采集系统,试验系统核心部分分别采用铜光管和内螺纹铜管,将基液和TiO2—蒸馏水纳米流体分别应用于铜光管和内螺纹铜管内Re为3 000～8 000范围内进行表面传热试验研究,结果表明,在内螺纹铜管内,TiO2—蒸馏水纳米流体表面传热系数都是随着流速的增加而不断提高,随着纳米颗粒质量分数的不断增加,TiO2—蒸馏水纳米流体表面传热效果越来越差,而且弱于基液的表面传热效果,纳米颗粒质量分数不变的情况下,纳米流体表面传热效果随着流体平均温度的提高而加强。通过对纳米流体在不同圆管内试验结果进行对比,发现TiO2—蒸馏水纳米流体在内螺纹管内表面传热效果相对于光管内表面传热效果的强化程度低于基液的强化程度,TiO2—蒸馏水纳米流体不适用于内螺纹强化换热管。     

Nucleate Boiling Heat Transfer Coefficients of Mixtures Containing Propane, Isobutane and HFC134a

Nucleate pool boiling heat transfer coefficient (HTCs) were measured with one nonazeotropic mixture of propane/isobutane and two azeotropic mixtures of HFC134a/isobutane and propane/HFC 134a. All data were taken at the liquid pool temperature of 7°C on a horizontal plain tube of 19.0 mm outside diameter with heat fluxes of 10kW/m² to 80 kW/m² with an interval of 10 kW/m² in the decreasing order of heat flux. The measurements were made through electrical heating by a cartridge heater. The nonazeotropic mixture of propane/isobutane showed a reduction of HTCs as much as 41% from the ideal values. The azeotropic mixtures of HFC134a/isobutane and propane/HFC 134a showed a reduction of HTCs as much as 44% from the ideal values at compositions other than azeotropic compositions. At azeotropic compositions, however, the HTCs were even higher than the ideal values due to the increase in the vapor pressure. For all mixtures, the reduction in heat transfer was greater with larger gliding temperature difference. Stephan and Körner’s and Jung et al’s correlations predicted the HTCs of mixtures with a mean deviation of 11 %. The largest mean deviation occurred at the azeotropic compositions of HFC 134a/isobutane and propane/HFC 134a.     

自振喷嘴空化起始能力实验研究

利用瞬态流和水声学原理设计研制了自振空化喷嘴,实验研究了该喷嘴的空化起始能力,并与锥形喷嘴进行了比较。结果表明,在更深的井底或更高的围压条件下,自振空化喷嘴比普通锥形喷嘴具有更大的起始空化数和更强的空化起始能力,最大达1.67,而锥形喷嘴的最大起始空化数仅为0.54。现场试验证明,自振空化喷嘴钻头对提高机械钻速具有更显著的作用。     

采集凝固热热泵技术层流工况相变强化换热的研究

介绍了新型采集凝固热热泵技术及其关键设备,基于准稳态近似方法分析了凝固热采集装置中层流流动水在常壁温条件下的管内相变问题,采用当量平均表面换热系数和潜热显热比两个参数讨论了各因素对相变强化换热性能的影响.分析结果对于设计参数的确定及系统性能的改善有重要作用.     

强化相变传热换热管束的制造技术

强化传热技术已广泛应用于石油、化工领域的管壳式换热器中。本文从强化传热的机理出发，对螺旋槽管、烧结型表面多孔管强化冷凝和沸腾传热换热管束的结构特点、制造工艺、强化效果进行了详细的分析，为该类高效节能换热器的广泛工程应用提供了设计依据。