外界核心对喷管内水蒸气凝结流动的影响

工程热物理学报 , 2010, 31(12): 2121-2124.

外界核心对喷管内水蒸气凝结流动的影响

蒋文明 ^1, , 刘中良 ^2, , 刘晓丽 ^3, , 邓展飞 ^4, , 李志彪 ^5, , 鲍玲玲 ^6,

1.北京工业大学环境与能源工程学院教育部传热强化与过程节能重点实验室,北京,100124

2.北京工业大学环境与能源工程学院教育部传热强化与过程节能重点实验室,北京,100124

3.西安长庆科技工程有限责任公司,陕西,西安,710021

4.西安长庆科技工程有限责任公司,陕西,西安,710021

5.中国石油天然气股份有限公司规划总院,北京,100083

6.北京工业大学环境与能源工程学院教育部传热强化与过程节能重点实验室,北京,100124

基金项目: 国家自然科学基金(50676002) 教育部高等学校博士学科点专项科研基金(20040005008) 北京工业大学第一届博士研究生创新计划资助项目(bcx-2009-043) 北京市拔尖创新人才选拔计划项目(2006)

关键词：外界核心 , 水蒸气 , 非均质凝结 , 喷管

INFLUENCES OF EXOTERIC NUCLEI ON VAPOR CONDENSATION FLOWS IN NOZZLE

建立了考虑摩擦阻力的一维水蒸气超音速流凝结数学模型,对喷管内含有不同初始浓度和半径的外界核心的水蒸气超音速流凝结过程进行了数值计算.结果发现:当外界核心浓度在不同范围内时,外界核心半径对凝结有不同的影响规律;当外界核心半径在不同范围内时,外界核心浓度对凝结也有不同的影响规律;为了促进凝结的发生,要选择匹配的外界核心平均半径和浓度.选定喷管出口的液相质量分数为标准,针对计算的几种情况得出;当外界核心半径为1.0×10-9 m,外界核心浓度为1.0×1014 kg-1 时,对应的喷管出口处的液相质量分数最大.

参考文献

[1]	陈红梅,李亮,丰镇平,李国君.一维喷管中湿蒸汽非均质凝结流动的研究[J].工程热物理学报,2004(03):395-398.
[2]	M. St'astny;M. Sejna .The effect of expansion rate on the steam flow with hetero-homogeneous condensation in nozzles[J].Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part A. Journal of power and energy,2005(a6):491-497.
[3]	刘恒伟 .超音速分离管的研发及其流动与传热传质特性的研究[D].北京工业大学,2006.
[4]	刘恒伟,刘中良,冯永训,顾克宇.过饱和状态下临界液滴半径公式及分析[J].热能动力工程,2005(03):255-257,274.

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