音速与超音速蒸汽浸没射流穿透长度的研究

工程热物理学报 , 2015, 36(10): 2169-2172.

音速与超音速蒸汽浸没射流穿透长度的研究

袁方 ^1, , 樊鹏飞 ^2, , 吴林飞 ^3, , 赵全斌 ^4, , 陈伟雄 ^5, , 种道彤 ^6, , 严俊杰 ^7,

1.西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室,西安,710049

2.中核核电运行管理有限公司,嘉兴,314000

3.中核核电运行管理有限公司,嘉兴,314000

4.西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室,西安,710049

5.西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室,西安,710049

6.西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室,西安,710049

7.西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室,西安,710049

基金项目: 中国博士后科学基金(No.2014M552441) 国家杰出青年科学基金项目(No.51476128)

关键词：浸没射流 , 汽羽 , 无量纲穿透长度

Research on the Penetration Length of Submerged Sonic/Supersonic Steam Jet

Keywords： submerged jet , steam plume , dimensionless penetration length

高速蒸汽射入过冷水中形成连续的蒸汽区称为汽羽,汽羽穿透长度是反映蒸汽射流换热特性的重要指标.本文对音速与超音速蒸汽浸没稳定射流核心汽羽区的穿透长度进行了实验研究.实验表明:汽羽的无量纲穿透长度随着蒸汽质量流率的增大和过冷水温度的上升而逐渐增大;超音速蒸汽射流的无量纲穿透长度要小于音速蒸汽射流;超音速蒸汽射流的无量纲穿透长度随着对应喷嘴设计压比的减小而减小.根据实验数据拟合出新的无量纲穿透长度实验关联式,其计算值与实验值误差小于士15％.

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