水平環(huán)縫內(nèi)過冷沸起始點和壓降的實驗研究.pdf

1、在工程中，有許多窄縫通道換熱的應(yīng)用。窄縫內(nèi)汽-液兩相流換熱裝置結(jié)構(gòu)緊湊，具有顯著的強化效果，是一種既經(jīng)濟又有效的強化傳熱方法。因此，為了縮小換熱設(shè)備的外形尺寸，保障換熱設(shè)備的安全經(jīng)濟運行，對窄縫通道流動沸騰傳熱特性的研究有著十分重要的現(xiàn)實意義。窄流道內(nèi)的流動換熱規(guī)律已經(jīng)明顯不同于常規(guī)尺度下的流動換熱規(guī)律。但是到目前為止，還沒有任何一個理論能夠具有很強的通用性，能夠真實描述系統(tǒng)中各參數(shù)間的內(nèi)在聯(lián)系。因此有必要對窄縫通道內(nèi)換熱進行進一步的研

2、究。 作者利用自主設(shè)計安裝的可移動多功能熱工實驗裝置，以水為工質(zhì)，采用低電壓大電流直接加熱方式，在全程可視環(huán)境下，對低壓下水平環(huán)形窄縫中過冷沸騰起始點、過冷沸騰流動阻力特性等問題進行了實驗研究，分析了影響過冷沸騰起始點和壓降的各種因素。 實驗參數(shù)范圍為：系統(tǒng)壓力P =0.1~0.2MPa；質(zhì)量流速G ＝55.4~515.6kg/(m2·s)； 熱流密度q =2.84~344.06kW/ m2；入口過冷度△tsub

3、 =30~60℃；流道間隙s =2~3mm。 實驗結(jié)果表明： 1. 過冷沸騰起始點熱流密度隨著壁面過熱度的增大而增加，隨著系統(tǒng)壓力的增大而增加，隨著質(zhì)量流速的增大而增加，隨著窄縫間隙的減小而減小。壁面過熱度和系統(tǒng)壓力的影響較小，而質(zhì)量流速和窄縫間隙的影響較大。 2. 過冷沸騰壓降隨著質(zhì)量流速的增大而增大，隨著熱流密度的增加而增大，隨著入口水溫的增大而減小，隨著窄縫間隙的減小而減小，而系統(tǒng)壓力對其的影響較小。