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1.
以R134a为工质,对立式螺旋管内过冷沸腾起始点进行了实验研究.实验参数范围为:压力450～850kPa,入口过冷度4. 7～15. 0℃,热流密度0. 11～8. 9 kW/m~2,质量流量218. 2 to 443. 7 kg/(m~2·s).对立式螺旋管内过冷沸腾起始点的热流密度、过热度和温度下降幅度进行了分析,研究了质量流量、系统压力、入口过冷度和螺旋管几何参数对过冷沸腾起始点的影响.实验结果表明:过冷沸腾起始点的热流密度和过热度随着质量流量和入口过冷度的增大而增大,但是随着系统压力和螺旋直径的增大而减小;螺旋节距对过冷沸腾起始点的热流密度和过热度的影响很小.基于实验数据提出了螺旋管内过冷沸腾起始点热流密度的关联式,且该关联式的预测精度较高. 相似文献
2.
《浙江大学学报(A卷英文版)》2020,(2)
目的:面向液体火箭发动机再生冷却,针对较高亚临界压力下单个垂直微小通道中液氮的流动沸腾传热特性开展实验研究,讨论并分析热流密度、密流和入口压力对沸腾曲线和局部换热系数的影响,以获得液氮在微小通道中较高亚临界压力下的流动沸腾传热机理及实验关系式。创新点:1.通过工况参数对沸腾曲线和局部换热系数的影响分析,得到液氮在微小通道中较高亚临界压力下的流动沸腾传热机理;2.提出微小通道中较高亚临界压力下的流动沸腾传热修正关系式。方法:1.通过实验方法,得到液氮在微小通道中较高亚临界压力下的沸腾曲线和局部换热系数;2.通过实验与理论分析相结合,得到液氮在微小通道中较高亚临界压力下的流动沸腾传热机理;3.通过理论分析,将实验结果与六种预测关系式进行比较,并根据实验数据提出一种改进的实验关系式(表7)。结论:1.热流密度对换热系数有较大影响,随着热流密度的增大,出现了三种变化趋势;2.在实验范围内,密流的增大抑制了核态沸腾,并且降低了环状流的局部换热系数;3.入口压力的增大在较大干度范围内增大了局部换热系数,直到局部蒸干的出现;4.综合考虑核态沸腾和局部蒸干两种主导传热机理,在Tran关系式的基础上提出了一种适用于较高亚临界压力条件下微小通道中液氮流动沸腾的修正实验关系式(平均绝对误差为19.3%)。 相似文献
3.
证明了过冷流动沸腾中加热表面活化穴的分形分布,得到了过冷流动沸腾中活化穴分形维数的数学表达式,此分形维数与盒子维计算得到的结果非常吻合.提出了过冷流动沸腾换热的一个分形模型.对流体不同主流速度,模型预测的结果与实验数据进行了比较,两者能较好地吻合. 相似文献
4.
《实验室研究与探索》2016,(10):64-67
对铜光管和铜高通量管在不同的热流密度下的传热性能进行了实验研究,管内工质质量分数为70%的乙二醇水溶液,管外工质为饱和水蒸汽。结果表明,高通量管的强化传热性能非常明显,在实验范围内,高通量管的沸腾传热系数是光管的1.55~1.96倍,冷凝传热系数是光管的1.56~1.67倍,总传热系数是光管的1.54~1.87倍。对实验数据进行了分析,得到了高通量管在乙二醇水溶液和饱和水蒸汽中的传热关联式。根据此关联式,进行了高通量再沸器和普通再沸器的对比设计,高通量再沸器可节省换热面积33.5%。 相似文献
5.
胡月莲 《温州职业技术学院学报》2006,6(4):36-38
微通道传热技术是近几年发展起来的一门新兴的传热技术,具有传热效率高、结构紧凑等优点,是当前流动与传热研究的重要课题。运用计算流体力学程序(CFX)对环形微通道内单相水的流动与换热进行数值模拟,可以形象地描述出管内的流场和温度场,从中分析各种因素对流动与换热所产生的影响。 相似文献
6.
《实验室研究与探索》2016,(8):5-9
为研究不同测温方式对圆管外凝结换热系数的影响,搭建了混合蒸气圆管外凝结的换热实验台,进行了不同浓度和蒸气流量的实验。分别采用Gnielinski关联式法、两孔法和单孔法进行壁温的测算及换热系数的计算,并进行了误差分析。实验包含纯水蒸气和不同浓度的酒精蒸气,实验数据处理采用Gnielinski关联式计算壁温,并得出理论的管外凝结换热系数,实测数据用两孔法和单孔法推导管外壁温度并计算管外凝结换热系数。运用Gnielinski关联式迭代计算理论温度,与两种实测的推算温度存在-10%~+20%的差别,导致得出的管外凝结换热系数存在较大的误差,即-40%~+50%。而用两孔法和单孔法计算,发现换热系数误差范围基本在-20%~+20%。 相似文献
7.
提出过冷流动沸腾热传递的分形模型,根据加热表面活化点的分形分布得到了过冷流动沸腾热流密度的表达式。从该模型中发现过冷流动沸腾热流密度是壁面过热度、流体的过冷度、流体的主流速度与流体的接触角、流体物理特性的函数关系,并且没有增加新的经验常数。模型预测的结果与实验数据进行了比较,两者是极好的吻合。 相似文献
8.
基于文献含油制冷剂R600a两相流动摩擦压降实验数据,采用文献中6种关联式模型对含油制冷剂R600a两相摩擦压降的实验数据进行预测判断。结果表明:油影响因子模型Schlager关联式和Eckel关联式的预测值与实验值平均绝对偏差分别为27.3%和24.4%;混合物性的两相增强因子模型Zurcher关联式和Hu关联式的预测值与实验值的平均绝对偏差分别为33.8%和34.0%,上述关联式预测值普遍低于实验值。 相似文献
9.
目的:圆形折流杆管壳式换热器容易发生流体诱发振动,从而引起管束失效。本文旨在探索壳程采用正三角形截面的线圈和六边形防振折流板的平行流换热器的传热特性和传热强化机理。创新点:1.提出一种具有防振功能的带六边形折流板和正三角形截面螺旋线圈的平行流管壳式换热器;2.采用田口方法揭示几何参数对传热和流动性能的影响;3.以提高换热器的综合性能为目标函数,得出最优的几何参数组合。方法:1.采用数值模拟方法和田口方法,分析带六边形防振折流板和正三角形截面线圈的平行流换热器几何参数对传热流动特性的影响;2.综合对比分析速度、压力、温度和湍流场分布的影响,揭示传热强化机理。结论:1.得到了不同几何参数对传热和流动的影响程度;其中,线圈的节距对传热和流动的影响程度最大,而六边形夹持防振折流板厚度的影响最小。2.采用田口方法优化后的结构较原结构的综合性能提高0.19%～1.92%。 相似文献
10.
《浙江大学学报(A卷英文版)》2016,(2)
目的:研究余热回收中的新型烧结矿立式冷却装置填充床的阻力特性,揭示烧结矿填充床宏观特性参数和空隙流动状态,提出适用于烧结矿的阻力特性公式。创新点:1.采用实验方法,获取全面的复杂异形烧结矿颗粒宏观特性数据;2.通过实验测量,提出适用于烧结矿填充床的修正型Ergun阻力方程。方法:1.采用多种实验方法,测量烧结矿的颗粒粒度、球形度和堆积空隙率等宏观特性参数;2.通过阻力实验数据分析,得到烧结矿填充床的宏观特性参数和堆积空隙流动状态;3.通过实验数据拟合,提出适用于烧结矿的阻力特性公式。结论:1.表观流速为0.4?2.4 m/s时烧结矿填充床堆积空隙流动状态由层流过渡到湍流;2.Ergun方程的不规则异形颗粒的阻力预测值比实验值偏低约40%;3.提出的修正型Ergun预测公式能够预测颗粒雷诺数500至12 000的烧结矿填充床阻力,预测误差在10%以内。 相似文献
11.
基于FLUENT软件对制冷剂R134a在水平螺旋槽管管外沸腾换热进行了三维数值模拟,得到了其饱和泡状沸腾过程中体积含汽率的分布规律和换热系数,并和光管进行了比较。结果表明螺旋槽管外侧能够很好地强化沸腾传热。此外,还通过改变边界条件分析了质量流量、热流密度的变化对螺旋管管外沸腾换热系数的影响。 相似文献
12.
目的:超临界航空煤油在换热过程中会出现传热恶化的现象。本文旨在研究该现象产生的原因及质量流量、壁面热流、入口温度和压力对此现象的影响。创新点:1.分析超临界航空煤油的传热恶化现象;2.揭示超临界航空煤油传热过程中传热恶化现象与质量流量、壁面热流、入口温度及压力的关系。方法:利用数值模拟的方法,模拟超临界航空煤油在管内的流动换热情况,分析其换热特性,并探讨传热恶化产生的原因及影响因素。结论:1.传热恶化是在壁面温度达到拟临界温度或流体平均温度达到临界温度时产生的;2.换热系数随质量流量的增加或壁面热流的降低而增大;3.通过提高煤油的压力可以显著降低恶化现象。 相似文献
13.
14.
《东南大学学报》2015,(4)
基于气液两相流体力学、气液传质理论和化学反应动力学,建立了综合的CFD模型,并对喷淋塔内氨水脱碳进行了数值研究.采用欧拉-拉格朗日模型描述了气液两相流动特性和传热情况.根据双膜理论及相关的关联式,对气液传质和化学吸收过程进行了建模.采用多组分液滴的挥发模型模拟氨水的挥发过程.通过数值模拟研究了运行参数对CO_2脱除效率的影响,并与现有的文献结果进行对比,验证了模型的正确性.气相速度和CO_2浓度的分析表明,流场对CO_2的浓度场有着重要的影响.CO2的局部吸收速率受局部湍流和局部液气比的共同影响.此外,采用加装孔板的方法对气相流场进行了优化,结果表明CO_2脱除效率提高了约4%. 相似文献
15.
《实验室研究与探索》2016,(3)
建立了一套蒸发式冷却器实验装置,模拟实际工况下喷淋密度、风量及复合管热阻对蒸发式冷却器传热性能的影响,研究了复合管替代碳钢管应用于该冷却器的可行性。实验结果表明,模拟工况为湿空冷时,复合管传热性能与普通碳钢管接近,增加配风量能够提高蒸发式冷却器的传热性能,并存在最佳喷淋密度。通过实验得到了复合管管外水膜传热传质系数关联式,为工业应用提供了可靠依据。 相似文献
16.
赵巍陈琴珠王学生石仲璟 《实验室研究与探索》2016,(3):70-72
建立了一套蒸发式冷却器实验装置,模拟实际工况下喷淋密度、风量及复合管热阻对蒸发式冷却器传热性能的影响,研究了复合管替代碳钢管应用于该冷却器的可行性。实验结果表明,模拟工况为湿空冷时,复合管传热性能与普通碳钢管接近,增加配风量能够提高蒸发式冷却器的传热性能,并存在最佳喷淋密度。通过实验得到了复合管管外水膜传热传质系数关联式,为工业应用提供了可靠依据。 相似文献
17.
使用有限元分析软件ANSYS计算电渣重熔外部磁场,将外部磁场数据通过C语言编写的数据转换程序导入流体计算软件FLUENT中,应用MHD模型求解磁流体运动产生的附加磁场传输方程,并将电磁场产生的洛伦兹力和焦耳热作为源项分别加到动量方程和能量方程中,从而建立电渣重熔三维流动、传热数学模型。计算结果表明:由于磁流体运动引起的附加磁场很小,可以忽略不计;渣池内流动主要受洛伦兹力的影响,热浮升力只对近壁面处流动产生影响;电磁场产生的焦耳热在渣域远远大于金属域,渣池大量的焦耳热足以熔化自耗电极,形成稳定的金属熔滴不断滴落;非稳态计算在1 840 s之后在温度场接近稳定,金属熔池形成稳定的凝固边界。 相似文献
18.
石玉冰 《濮阳职业技术学院学报》2011,24(3)
本文在Teju-Rice粘度模型的基础上,研究了非电解质水溶液二元交互作用参数的关联方法,导出了具有预测特性适用于非电解质水溶液的粘度模型。利用该模型方程可由各组分物性预测低压下各种温度和不同组成的非电解质水溶液的粘度。用该模型计算了6个体系346个数据点的不同温度和组成的二元水溶液、3个体系164个数据点的不同温度和组成的三元水溶液的粘度,计算值与实验值的总平均相对偏差分别为3.959%和4.061%,计算值与实验数据吻合很好。 相似文献
19.
《滨州学院学报》2019,(4):5-12
层流向湍流的转捩是流体力学中具有基础研究意义的领域。转捩对流动的热交换、摩擦阻力及边界层发展等均具有很大影响,所以对转捩机理的研究具有重要的工程意义。常采用的转捩位置预估方法是经大量实验数据拟合出经验公式,该方法简便,但适用范围较窄,且对实验要求较高。近年来,高精度数值模拟方法取得了极大进展,流场内划分很密的计算网格后求解Navier-Stokes方程,对流场内的速度、压力脉动项等进行精确计算,可准确模拟流动转捩发展的过程;但该方法计算量大,对计算机硬件要求较高,仍处于探索阶段。目前,工程上主要采用的转捩预测方法是半经验方法,即理论分析耦合实验数据,其中最常用的是基于小扰动理论的eN方法。通过耦合求解雷诺平均NS方程和边界层方程得到边界层内动量损失厚度、速度型分布等参数,代入求解线性稳定性方程得到流动的转捩位置。选取4组算例对该方法进行验证,计算得到的转捩位置与实验数据比较接近,验证了该方法的准确性和可靠性。 相似文献
20.
Excel作为功能极强的电子表格软件，可应用于某些工程分析与计算。以化工实验中的传热数据处理为例，用Excel创建了努塞尔准数与雷诺准数间的关联图，建立了准数关联式，验证了相关的理论。 相似文献