水平管内气液两相流型及换热的研究进展

通过系统介绍水平管内凝结的气液两相流型,以及不同坐标形式的流型图,得出水平管内环状流、波状流和雾状流之间转换的判据。另外,列举了水平光滑管和内螺纹管内凝结换热的经验型关联式,为计算管内凝结换热提供依据。并提出了下一步研究工作的建议。     

替代工质水平管内流动凝结换热研究综述

流动凝结传热特性对于制冷系统的性能具有重要意义,是制冷剂筛选中的一个重要参考指标。针对近年来有关新型替代工质的凝结传热进行了调研分析,从实验测量和关联模型两个方面综述了国内外替代制冷剂管内流动凝结换热的研究。对凝结换热关联式的适用性和准确性进行了讨论,对凝结换热系数和压降随各影响因素的变化特性进行了概括。     

混合工质水平管内流动凝结换热研究进展

从实验和模型两个方面,综述了国外对混合工质在水平光管和强化管内流动凝结换热的研究。对多种公开发表的混合工质凝结换热关联式的适用性和准确性进行了讨论。同时,指出了现有研究方法和研究内容的不足,以及应进一步深入研究之处。     

水平内螺纹管内R410A流动凝结换热的实验研究

本文实验研究了R410A在水平内螺纹管内的流动凝结换热特性,分析了水力工况、测试管结构参数对管内制冷剂侧表面传热系数、压降的影响。结果表明:表面传热系数、压降均随着质量流速的增加、冷凝温度的降低而增大;虽然表面传热系数随着测试水Re的增加而减小,但测试水Re对压降的影响很小。利用单位压降表面传热系数对换热进行综合性能评价时发现,单位压降表面传热系数随着质量流速的增加而减小,随着冷凝温度的增大而增大。将实验数据与经典关联式的预测值进行对比,对于光滑管,除了Akers et al.关联式低估了实验数据,Shah关联式与Thome et al.关联式均高估了实验数据,并且Thome et al.关联式表现出最高的预测精度。而对于内螺纹强化管,Cavallini et al.关联式展现出最高的预测精度,而Koyama et al.关联式与Miyara et al.关联式均低估了实验数据。     

纯工质水平管内凝结换热研究进展

相对于混合工质,纯工质(单一成分制冷剂)不存在温度滑移、系统泄漏时的成分变化等问题,在制冷设备中得到了广泛应用.研究纯工质水平管内凝结换热特性对其及其混合物在制冷、空调、热泵方面的应用具有重要意义.文章从理论和实验两个方面,综述了国外对纯工质在水平管内流动凝结换热的研究,分析了凝结换热关联式的适用性和局限性,并提出了进一步研究的建议.     

制冷剂在微细肋管内凝结和沸腾换热性能及其阻力性能的准则关联式

本文报导了R22、R12制冷质在微细肋管内凝结换热和沸腾换热的实验结果。实验管长3m。IACE管的平均凝结换热系数为光管的1.7～2.0倍;平均沸腾换热系数为光管的2.5-3.0倍;凝结换热时的阻力系数为光管的1.6～1.9倍,沸腾换热时的阻力系数为光管的1.3～1.7倍。本文给出计算IACE管管内凝结换热时的局部以及平均换热系数、阻力系数和管内沸腾换热时的局部以及平均换热系数,阻力系数的无因次准则关联式,可供冷凝器和蒸发器设计者实际应用。     

水平管外及管束间凝结换热的计算

本文对８水平管外及管束间的凝结换热计算作了比较分析,分析现有的几种流速修正系数以及 呸修正系数具体算法之间的差别,提出了较为合理的管束修正系数的计算式。     

R134a在水平强化管外凝结换热的实验研究

对氟利昂R134a在水平单管外的凝结换热性能进行了试验研究,试验管为光管和三根强化管,采用热阻分离法得到蒸气侧凝结换热系数。试验结果表明:光管管外Nusselt理论值与实验数据偏差小于10%。强化管No.1-3的传热性能均好于光管,当Re=40000时,No.1-4管的总传热系数分别为:5295,5818,5904,1502W/m2.K。在相同热流密度条件下,No.1-3管的管外换热系数分别是光管的7.0-8.8倍,9.0-10.8倍,9.9-12.0倍。管外强化后,管内外的换热系数已比较接近。     

R22在矩形微细管内凝结换热的实验研究

通过实验研究了R22在当量直径为0.952 mm水平不锈钢矩形管内的凝结换热过程。实验时的饱和温度为40~50℃、质量流速为200~800 kg/（m2 ? s）、干度为0~1。研究结果表明：R22的凝结换热系数随质量流速和干度的增大而增大,在较高干度区增大趋势更加明显,随饱和温度的增大凝结换热系数减小。然后将实验结果与三种已有换热关联式进行了对比,在与R22相比时发现,在相同实验工况下R152a的凝结换热系数大于R22的凝结换热系数。     

R22和R417A在水平强化管外的凝结换热实验研究

用实验的方法研究了非共沸工质R417A在水平强化换热管管外的凝结换热性能,并与R22做了对比.试验管为两种强化换热管-斜翅管和矩翅管.结果表明:对于斜翅管,同等的壁面过冷度下,R417A的凝结换热系数大于R22的管外换热系数;对于矩翅管,同等的壁面过冷度下,R22的凝结换热系数大于R417A的凝结换热系数;在工质R417A下,两种强化管的凝结管外换热系数随壁面过冷度的变化率都比R22大,其原因应该与R417A作为一种非共沸制冷剂的温度滑移特性有关.从强化换热的角度考虑,对于表面张力较小的工质,选用斜翅管更有利.     

R134a在水平直齿外翅片管表面冷凝传热实验研究

在对R134a在水平直齿外翅片管表面冷凝传热理论研究的基础上,利用用计算机建立了传热数学模型,并在实验室中用5根紫铜外翅片铜管进行试验验证,结果表明该理论数学模型在一定范围内的预测值是准确的.     

微肋表面强化液氮温区冷凝传热特性的数值模拟研究

开展了微肋表面强化氮蒸气凝结传热的机理研究,基于CFD数值方法建立了竖直方向平板和微肋板上氮蒸气冷凝的三维数值模型,对比分析了平板表面和微肋表面的冷凝换热效果,通过表面冷凝的液膜分布和速度分布等内在参数揭示平板和微肋表面的冷凝换热机理。结果表明,氮的冷凝传热性能在微肋表面上得到显著提升,在1.5 K的冷凝传热温差下,其平均传热系数提高1.6倍,初步揭示了微肋表面(肋高H=0.6 mm、节距p=1 mm)对强化氮冷凝的有效性。分析显示,微肋的弯曲结构改变了液膜的空间分布,通过减薄局部液膜厚度实现了冷凝的强化。     

R22和R407C在水平微肋管内冷凝传热与压降的性能分析

根据两相流动换热理论，建立纯制冷剂和非共沸混合制冷剂R407C在微肋管内冷凝的稳态分布参数模型。在此基础上用分布参数法求解控制方程，得出在不同流量、不同干度下，R22和R407C在微肋管内的冷凝传热性能，同时还得出它们在微肋管内流动的压降。本模型可用于分析R22及R407C在系统中的整体换热性能，为冷凝器的优化设计、制冷系统的匹配提供依据。     

Pool boiling heat transfer from a horizontal tube coated with oxide ceramics

Pool boiling heat transfer from a horizontal copper tube coated with 0.2 mm of aluminum oxide-titanium oxide ceramics has been investigated for several pure fluids (refrigerants and hydrocarbons) and three propane/n-butane mixtures. The heat transfer coefficient shows a similar dependence on heat flux and normalized saturation pressure as with a metallic heating tube. At normalized saturation pressures p/p_c0.1, the absolute values of the heat transfer coefficient are just as high as for a sandblasted copper tube of similar surface roughness and at lower saturation pressures even higher. The negative influence of the low thermal conductivity of the ceramics is completely compensated or even overcompensated by the positive influence of the microstructure which results in a higher nucleation site density. This is especially effective in pool boiling of mixtures.     

R22饱和蒸汽在C-S水平管外凝结换热的实验研究

以R22为工质在套管式冷凝器中对C-S水平管在饱和蒸汽状态下冷凝传热的性能进行实验研究，得出凝结换热系数与表面张力及蒸汽流速之间的关系，并拟合出其实验关系式。     

一种新型高效传热铜管的冷凝传热性能实验研究

建立无润滑油实验台，以R22。R134a和R410A为工质。测试新型铜管Turbo-DWT和常规内螺纹铜管Turbo—A的冷凝传热性能，并进行比较。从实验数据可知。新管型Turbo-DWT的冷凝传热系数高于Turbo-A约42％，且压降低于Turbo-A约65％（R134a）。三种制冷荆相比，R22的传热系数最高，R410A的压降最小。Turbo-DWT是一种更高效的冷凝传热管，且适用于各种冷媒。     

Numerical analysis of laminar film-wise condensation

A numerical method is presented for the analysis of laminar film-wise condensation of vapour flowing downwards on a horizontal tube. The governing equations of condensate flow include the pressure gradient, inertia and convective terms in addition to gravity and viscous terms. The effect of vapour shear on condensation is determined by simultaneous computation of the condensate and vapour flow fields using compatible interfacial conditions. Results obtained from the analysis are given in diagrams and compared with the results given in literature.     

国内外吸收式热泵强化传热传质研究综述

综述国内外对吸收式热泵强化传热传质研究的现状。目前主要的研究方向为新型强化管的开发、新型表面活性剂及强化吸收机制的研究,主要研究目的是如何增大传热面积与加强界面马拉格尼对流,以此提高传热传质系数。