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泡沫金属对含油制冷剂管内流动沸腾换热特性的影响

胡海涛 , 朱禹 , 孙硕 , 丁国良 , 庄大伟 , 景尧龙

工程热物理学报

实验研究了制冷剂-润滑油混合流体在内嵌泡沫金属圆管内流动沸腾的换热特性。泡沫金属为10ppi、90%孔隙率;制冷剂为R410A,润滑油为VG68,油浓度为0~5%。实验结果表明:纯制冷剂工况下,泡沫金属强化流动沸腾换热系数,换热系数提高30%~120%;含油工况下,泡沫金属只强化流动沸腾换热系数20%以下,在低质流密度或者高质流密度的高干度情况下出现恶化换热的情况。润滑油总是恶化制冷剂在内嵌泡沫金属圆管内流动沸腾的换热系数,换热系数最多恶化71%,且在低质流密度下对换热的恶化比在高质流密度工况下严重。

关键词: 泡沫金属 , 制冷剂 , 润滑油 , 流动沸腾 , 换热

高浓度润滑油对泡沫金属池沸腾特性的影响

胡海涛 , 朱禹 , 丁国良 , 彭浩 , 庄大伟

工程热物理学报

实验研究了高油浓度的制冷剂/油混合物在泡沫金属加热表面池沸腾换热特性。使用三种泡沫铜作为加热表面,其参数分别为10ppi/90%孔隙率、10ppi/95%孔隙率和30ppi/98%孔隙率,厚度均为10mm。制冷剂为R113,润滑油为VG68,油浓度为0%-40%。实验结果表明,泡沫金属总是强化池沸腾换热,换热系数最多提高450%;润滑油恶化制冷剂在泡沫金属加热表面池沸腾换热,换热系数最多降低90%。开发了高油浓度的制冷剂/油混合物在泡沫金属加热表面池沸腾换热关联式,预测值与95%的实验值误差在±30%以内。

关键词: 泡沫金属 , 池沸腾 , 制冷剂 , 润滑油 , 关联式

PF蒸发器参数计算模型研究与模拟

朱毅 , 吴晓敏 , 朱禹 , 褚福强

工程热物理学报

金属MVR蒸发器的高换热温差会造成溶液在蒸发过程中结晶,产生壁垢,降低换热效果,同时,高等级合金材质也会增加企业的购置和建造成本.PF蒸发器抗腐蚀性好、转化温度较高,是未来城市污水处理和海水淡化项目的首选金属蒸发器替代设备.考虑到高聚合物膜的低导热性,本文采用40 μm的PTFE膜作为换热面,建立了温度、换热面积和散热率的计算公式,并使用Aspen Plus软件对流程进行了模拟.

关键词: PF蒸发器 , PTFE膜 , MVR , 蒸发结晶

R32在微细光管内流动沸腾的数值研究

黄秀杰 , 吴晓敏 , 朱禹

工程热物理学报

利用Mixture多相流模型对R32在2 mm水平微细光管内流动沸腾进行了三维稳态数值模拟.模拟的工况范围为:质量流速200~400 kg/(m2s),热流密度10~40 kW/m2,饱和温度15~20℃.结果表明:质量流速的增加消弱了重力对两相分布的影响;热流密度的增加强化了壁面附近的核态沸腾.数值模拟的换热系数和压降与实验结果的平均偏差分别为11.3%和-1.1%.

关键词: 流动沸腾 , 微细光管 , 数值模拟 , R32

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