空温式气化器管内LNG流动沸腾模拟研究

基于FLUENT软件模拟研究LNG在空温式气化器翅片管内的流动沸腾传热特性，采用VOF多相流模型捕捉管内气液两相区的流型，结合管内对流传热系数变化分析不同流型对气化能力的影响，研究翅片管管内流动沸腾传热的温度场和气化率分布。结果表明：LNG在翅片管内的流动沸腾过程依次出现泡状流、弹状流、搅拌状流3种流型；管内流体与管外空气的换热存在滞后效应，沿管长方向流体的热量增加。气化过程中，管内不同流型对应的局部传热系数不同，近壁面滑移气泡的数量对管内换热有较强的促进作用。局部传热系数与气相体积分数呈倒U型关系，当气相体积分数为0.45时，局部传热系数最大。