气雾射流动态传热实验研究

设计搭建了气雾射流动态传热实验装置,建立了二维非稳态导热反问题模型,研究了表面温度和表面热流密度的时间分布.结果表明在冷却过程中缸体穿越喷射区与淌水区历经了几个不同的换热阶段,温度曲线出现了明显的周期性的特点,成功的模拟了连铸二冷气雾冷却周期性换热的特征.     

气雾射流冷却热圆筒的传热研究

在自制周期性换热的实验平台上,利用加热圆筒实现动态周期性换热,测得其高温圆筒表面的温度与热流密度。采用布置在圆筒内部热电偶测得其近壁面温度,利用二维非稳态导热反问题计算方法实现表面温度和热流密度的测量。圆筒以其轴心,水平旋转,转速为0、5、10、15 r/min,初始温度为1 150℃。实验结果表明:缸筒静止时,冲击区的临界热流密度为3.33 MW/m~2,是漫流区临界热流密度的两倍。缸筒周期性换热时,临界热流密度最大值出现在射流的"上游区";对于缸筒在不同的转速,随着转速的增加临界热流密度(CHF)逐渐减小,从1.73 MW/m~2减小到1.23 MW/m~2。