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颗粒多孔表面强化沸腾传热动力学研究 总被引:4,自引:0,他引:4
通过对颗粒多孔层几何结构、沸腾两相流及传热的理论分析,提出了微型通道薄膜环状蒸发物理模型和沸腾传热机理,建立了颗粒多孔表面强化沸腾传热动力学模型。该动力学模型与实验数据吻合良好,可用于工程设计。 相似文献
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实验研究了热通量为0.1~160 kW·m-2时,去离子水在光管及烧结型多孔表面管管外的池沸腾传热特性,分析了换热管布置方式(垂直与水平)、管径大小(20、25和32 mm)与多孔层颗粒尺寸(30~105 μm)对池沸腾传热特性的影响规律。结果表明:去离子水在多孔管表面的起始沸腾过热度小于光管,比光管低3 K左右;多孔表面管可明显强化核态沸腾传热,其沸腾传热系数可达光管的3~4.5倍;大热通量下,换热管水平布置时的传热效果较垂直布置佳,且布置方式对多孔管换热效果的影响比对光管的影响小;随管径增大,光管与多孔表面管的沸腾传热系数降低;大颗粒尺寸多孔层的强化效果优于小颗粒尺寸多孔层。 相似文献
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《化工进展》2017,(8)
沸腾传热是一种高效换热方式,在多种领域具有广泛应用前景。其中多孔金属表面由于其比表面积大、导热性能好以及汽化核心密度高等突出优点,受到广泛关注;而多孔表面、耦合表面、亲疏水改性能极大地提高临界热流密度,调控沸腾传热,变无序为可控,正迅速成为强化沸腾相变传热领域的新热点。本文追踪了多孔表面和表面改性强化沸腾传热的最新进展,重点介绍多孔尺度、形状、核化点布局及整体/局部亲疏水性强化沸腾性能及机理;简要分析了以Zuber临界热流密度公式为基础的Kandlikar系列公式;整理近年来不断完善和改进的沸腾传热机理模型,认为微液层蒸发和瞬态热传导是微纳多孔表面强化沸腾的主导机制;进一步指出微纳多孔表面耦合、局部亲疏水性处理是强化沸腾传热新的发展方向。 相似文献
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多孔表面强化沸腾传热的研究进展 总被引:2,自引:0,他引:2
本文综述了多孔表面用于强化沸腾传热的研究工作。即介绍了多孔表面的形成和结构表征方法、多孔表面的沸腾传热性能以及描述多孔表面沸腾传热机理的物理和数学模型,同时分析了影响多孔表面沸腾传热性能的因素,探讨了多孔表面强化沸腾传热研究的发展方向。 相似文献
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水平椭圆多孔管外降膜沸腾传热的研究 总被引:4,自引:0,他引:4
将椭圆截面多孔表面管用于强化水平管外喷淋式降膜沸腾传热过程,研究了强化传热机理,分析了各种因素对该传热过程的影响,并将实验数据拟合成数学关联式。实验结果表明,椭圆截面多孔表面管能够显著地提高水平管外喷淋式降膜沸腾传热性能。 相似文献
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测度了甲醇在9根第二代机械加工表面多孔管(JK-2管)、1根第一代机械加工表面多孔管(JK-1管)和1根光滑管上的单管饱和池沸腾传热系数,结果表明,JK-2管比JK-1管能更有效地强化甲醇的池沸腾传热。提出了一个简化的池核沸腾强化传热机理,并导出了相应的池核沸腾强化的传热关联式,该关联式与实验数据吻合良好。 相似文献
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对氟里昂R134a在水平单管外的沸腾换热性能进行了试验研究,试验管为4根双侧强化管。在蒸发温度为8℃时比较不同肋型的强化换热性能。结果表明:所研究的强化管均有明显的强化换热作用,E12管的总传热系数略高于其他强化管,其管外沸腾传热系数相对于光管Cooper公式预测值的强化倍率为2.23~2.71,平均值为2.54。由于R22和R134a的物性不同,其管外沸腾传热系数约比R134a高出20%~40%。试验管的沸腾换热强化倍率与制冷剂的关系不明显。 相似文献
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采用固相烧结技术制备了均匀多孔层、复合16芯和复合32芯三种多孔结构,并且建立了池沸腾传热测试系统来研究不同芯数量、粒径与结构高度对多孔结构沸腾传热性能的影响。实验结果表明,在测试范围内复合层高1 mm的多孔复合32芯结构传热性能较强,临界热通量(CHF)最高为386 W/cm2,传热系数最高达到9.5 W/(cm2·K)。同时利用高速摄影观察气泡行为来研究强化沸腾传热机理。可视化数据表明,相比于光滑表面,在高热通量下多孔复合表面上气泡周期更短,脱离更快,气泡的离开带来了更多的液体补充,进而不断提升传热性能,获得更高的CHF值。 相似文献
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Measurements were made of the thermal resistance of porous deposits of various thicknesses under both single‐phase forced convection and flow‐boiling conditions. Both synthetic deposits and deposits on tubes removed from operating steam generators were used in this investigation. The thermal resistance was modeled as the sum of two components: one associated with conduction through the porous deposit and a second associated with the effect of surface roughness. The conductive component of the thermal resistance was always positive, whereas surface roughness made a negative contribution to the thermal resistance, i.e., roughness enhanced the rate of heat transfer. Thermal conductivity of the porous deposits was higher for single‐phase forced convection, whereas the effect of deposit roughness on thermal resistance was higher under flow‐boiling conditions. The results are discussed in terms of the effect of composition, morphology, surface roughness, and the mode of heat transfer on the thermal resistance of porous deposit. 相似文献
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表面多孔管降膜沸腾传热研究 总被引:2,自引:1,他引:2
测试了第一二代机械加工表面多孔管的单管降膜沸腾传热性能。对JK-1管和JK-2管的降膜沸腾强化传热机理作了定性分析,并根据实验数据建立了简单的经验关联式。 相似文献