陈东芳
,
唐大伟
,
胡学功
工程热物理学报
本文借助高速摄影仪对不同流量下、换热表面与水平面成不同角度时,换热表面上冷却工质的分布,以及沸腾换热的特点进行了可视化实验研究.本文主要研究了三种换热表面方向,即水平向上,水平向下,以及与水平面垂直.研究表明:喷雾冷却的热流密度随着流量的增加而提高.当换热表面水平向上时,喷雾冷却换热效果最高;当换热表面水平向下时,换热效果最低,但在一定条件下,具有最高临界热流密度;当换热表面与水平面垂直时,其换热效果介于上述两者之间.
关键词:
喷雾冷却
,
光滑表面
,
流量
,
换热表面方向
,
沸腾换热
孙少鹏
,
王宏
,
朱恂
,
汪舒平
,
余勇胜
,
廖强
,
石泳
工程热物理学报
喷雾相变冷却具有高热流密度的换热能力,本文通过建立喷雾相变冷却实验系统,以液氨为工质,使用单喷嘴,对冷却面为2.5 cm×1.2 cm的热沉进行了实验研究.结果表明:以氨为工质的喷雾相变冷却具有较高的换热能力;在热流密度达到400 W/cm2时,热沉表面的温度在15℃以下;在实验工况不变时,随喷嘴喷淋高度的降低,临界热流密度值(CHF)增大,最大换热系数可达95000 W/(m2·K).
关键词:
喷雾冷却
,
液氨
,
喷雾高度
,
表面温度
,
高热流密度
李佳
,
张震
,
姜培学
,
雷树业
工程热物理学报
本文通过改变喷雾的流量(压力)、喷射高度和喷射倾斜角对平板和切槽表面喷雾冷却进行了实验研究.实验用的强化表面是将表面切割出0.2 mm高、O.2 mm宽的方形翅块.实验结果表明:流量、喷射高度均存在最优值,大的喷射倾角会削弱冷却性能;对比同样条件下的平板表面,切槽表面显著强化了喷雾冷却的性能,对流换热系数提高约30%.
关键词:
喷雾冷却
,
高热流密度
,
切槽表面
,
临界热流密度
文哲希
,
吕硕
,
何雅玲
工程热物理学报
喷雾冷却有望用于飞行器地面热环境模拟装置,获得不同工况下的热流密度是对该过程进行控制的基础.实验过程中热流密度需要由被冷却材料的表面温度测量值计算.本文对该问题进行了建模,将粒子群算法用于求解具有幂级数形式表达式的热流密度,给出了一种使用优化算法求解导热反问题的方法.数值验证的结果表明,该方法可以较准确地预测热流密度随时间的变化规律,其计算结果在存在一定的温度测量误差的情况下也具有较高的精度,该方法较为适用于大热流密度条件下的喷雾冷却过程.
关键词:
喷雾冷却
,
热流密度
,
导热反问题
,
粒子群算法
,
有限差分法
张少军
,
喻振华
,
赵远峰
,
安然
,
陈华
钢铁研究
doi:10.3969/j.issn.1001-1447.2007.04.011
利用有限元耦合场数值模拟计算方法对热轧钢板雾化冷却进行模拟,在固定喷嘴到热轧钢板距离H的情况下,得出喷嘴喷射角度对热轧钢板雾化冷却的影响,并对在有重力作用下的雾化冷却影响进行了分析研究.
关键词:
控制冷却
,
喷雾冷却
,
热轧钢板
,
数值模拟
谢宁宁
,
SHEDDTA
,
胡学功
,
陈海生
工程热物理学报
本文采用铝箔片作为模拟热源,结合红外热成像技术,对喷雾冷却换热特性进行可视化研究.发现相对于普通实心喷嘴,所喷射液滴轨迹具有切向力的旋转轨迹的喷嘴所得到的换热能力更强,但是在热沉表面温度分布上,不能产生带有旋转切向力的液滴的喷嘴效果更好;随着薄膜热源的输入功率的升高,其喷雾冷却的换热系数随之减少.在质量流量及喷嘴压力较高条件下,这种趋势更为明显.
关键词:
喷雾冷却
,
红外热成像
,
薄膜热源
,
液滴轨迹
,
输入功率
梅国晖
,
武荣阳
,
孟红记
,
次英
,
谢植
钢铁钒钛
doi:10.3969/j.issn.1004-7638.2004.02.010
从连铸喷雾冷却强度的控制因素入手,建立了冷却强度与水流密度、冲击速度、雾滴尺寸间的关系式.通过测定气水比对上述参数的影响,进而利用该关系式来计算冷却强度.结果表明,气水喷雾冷却过程存在最佳气水比值,但最佳气水比不是固定不变的,它随着水压的增加而减小.最佳气水比的确定对降低连铸二冷能耗具有重要的意义.
关键词:
连铸
,
冷却强度
,
气水比
,
喷雾冷却
,
能耗
高珊
,
曲伟
,
姚伟
工程热物理学报
喷雾冷却中液滴冲击壁面的流动和换热强弱可用铺展系数和冷却效能的大小来反映.本文利用Volume-of-Fluid(VOF)方法,对初始直径在50~150 μm,初始速度在1.0~10.0 m/s之间的单个液滴冲击恒温发热表面的情况进行了数值模拟.模拟结果表明,增加液滴的初始速度和直径会扩大液滴的铺展范围,即铺展系数增大;液滴的初始直径越小、速度越大,则其冷却效能越大,即冷却能力越强.定量结果对喷雾系统的设计具有重要意义.
关键词:
喷雾冷却
,
液滴冲击
,
铺展系数
,
冷却效能
王亚青
,
刘明侯
,
刘东
工程热物理学报
以水为冷却介质,对半实心旋流式机械雾化喷嘴的雾化性能及"无沸腾"区换热性能进行实验研究.PDPA的测试结果表明,该喷嘴在喷雾区有一明显的液滴速度、液滴直径减小的回流区,且距喷口越近,回流越明显.对质量通量为11.67~29.06 kg/(m2s)之间的换热性能研究发现,热流、换热系数均随着流量通量的增加而增强;壁面温度对"无沸腾"区换热亦有一定的影响,且壁面温度愈高,换热性能亦愈强.给出了反映壁面温度影响的无量纲参数§,并对Reynolds数为116.2~289.2的实验数据进行拟合得到反映"无沸腾"区换热特性的无量纲关系式.
关键词:
喷雾冷却
,
无沸腾区
,
换热特性
,
流量通量
陈东芳
,
谢宁宁
,
胡学功
,
唐大伟
工程热物理学报
本文利用高速摄影仪对具有矩形毛细微槽群结构的加热表面进行喷雾冷却的传热特性进行了可视化实验研究.研究结果表明;喷雾冷却与毛细微槽结构相结合可实现高效率的相变换热过程;随着壁面温度的增加,槽表面经历了槽面完全被水浸没区、薄液膜区、部分干涸区和完全干涸区四个不同阶段;低温区主要是界面蒸发传热方式,高温区主要是沸腾换热方式.
关键词:
喷雾冷却
,
矩形毛细微槽群
,
薄液膜
,
沸腾换热