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Effect of External Forced Flow and Boiling Film on Heat Transfer of AISI 4140 Steel Horizontal Rod During Direct Quenching

钢铁研究学报(英文版)

关键词: 传热模拟 , 4140钢 , 流动沸腾 , 直接淬火 , AISI , 强制流动 , 电影 , 计算流体动力学

倾斜角度对流动沸腾换热影响的实验研究

胡锦昌 , 孙晨 , 徐向华 , 梁新刚

工程热物理学报

本文对直管和螺旋管在不同倾角下的换热特性进行了实验研究和比较,获得了二者随着热流密度和质量流量变化时不同倾角下的平均换热系数.实验结果表明,倾角对直管和螺旋管的平均换热系数的影响都不大,不同倾角下平均换热系数最大差别对于直管约为10%,对于螺旋管则为20%.

关键词: 倾斜角度 , 流动沸腾 , 重力无关 , 蒸汽压缩热泵系统

微尺度水平单管内流动沸腾特性实验研究

徐法尧 , 马虎根 , 白健美

工程热物理学报

对非共沸混合工质R134a／R32（75／25）在水平微尺度管道内的流动沸腾换热实验结果进行了分析和讨论，以探究微细通道内流动沸腾换热的主导机制。对影响其换热的多种因素（热流密度、质量流量和质量干度）进行了分析，实验得出，当质量干度较低时，热流密度和质量流量共同控制着微尺度管内的换热方式，当热流密度的影响占主导地位时，管道内的换热以核态沸腾为主；当质量流量的影响占主导地位时，管道内的换热以强制对流为主。

关键词: 微尺度 , 流动沸腾 , 沸腾机制 , 实验研究

环状狭缝通道流动沸腾换热的实验研究

苏顺玉 , 黄素逸 , 王晓墨

工程热物理学报

以蒸馏水为工质进行了实验研究.分析了影响流动总压降的因素,给出了计算摩擦压降的经验关系式,实验数据与计算结果误差约士15%,此关系式可以用来预测该实验范围内的摩擦压降.同时还给出了计算流动沸腾传热系数的经验关系式,实验数据与计算结果误差为-17%～13%,此关系式可以用来预测该实验范围内的流动沸腾传热系数.

关键词: 环状狭缝 , 流动沸腾 , 摩擦压降 , 传热系数 , 经验关系式

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

环形狭缝中沸腾传热特性的研究

苏顺玉 , 黄素逸 , 王晓墨

工程热物理学报

从理论上分析了影响沸腾传热特性的各种因素,以间隙为1 mm～2 mm的环形狭缝通道中流动沸腾传热的实验数据为基础,给出了三种计算环形狭缝中流动沸腾传热的准则关系式.分别将计算结果与实验数据进行了比较,找出了影响狭缝中沸腾传热的关键因素,确定了可以用来预测该实验范围内的流动沸腾传热的准则关系式.

关键词: 环形狭缝 , 流动沸腾 , 传热特性 , 准则关系式

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

乙烷／丙烷混合工质流动沸腾传热研究

陈高飞 , 公茂琼 , 邹鑫 , 吴剑峰 , 汪胜

工程热物理学报

对乙烷、丙烷纯质及三种不同浓度比例的乙烷／丙烷二元混合物在内径为8mm的水平管内进行了饱和流动沸腾传热特性的实验研究，重点分析了热流密度、质量流量的变化对二元混合工质传热系数的影响。选用了4种专用于计算混合物流动换热的关联式，并与实验数据进行了比较，其中Gungor—Winterton and Thome关联式和Zou关联式的预测偏差相对较小，且计算过程较为简单，较适合用于该工况范围的混合工质传热预测。

关键词: 流动沸腾 , 乙烷 , 丙烷 , 传热关联式 , 水平管

水平管内乙烷饱和流动沸腾传热实验研究

邹鑫 , 公茂琼 , 陈高飞 , 吴剑峰

工程热物理学报

本文对乙烷在内径为8 mm的水平管内进行了饱和流动沸腾传热特性的实验测量.实验测量的压力范围为0.35～0.57 MPa,热流范围为13.2～65.9 kW.m-2,流量范围为55.3～92.2 kg.m-2·s-1,并系统分析了质量流量、热流密度、含气率对饱和流动沸腾传热系数的影响.最后将实验结果同九种关联式进行了比较,渐进模型的两种关联式和增强模型的两种关联式计算结果较好,平均偏差都小于15%.

关键词: 流动沸腾 , 乙烷 , 传热关联式 , 水平管

复杂结构微流体芯片中的瞬态流型研究

张伟 , 徐进良

工程热物理学报

在低质量流速和高热流密度下,对复杂结构微流体芯片中的流动沸腾进行了瞬态流型研究,发现了毫秒级微时间尺度的周期性流型和微通道中的分层流.在单个微通道区域,液膜沿流动方向逐渐增厚且蒸干总是首先发生在其上游区域,而在不同微通道区域间,下游微通道首先蒸干.分析表明,液相弗劳德数(Froude number)较低是微通道中分层流存在的原因.高沸腾数(Boiling number)引起汽液界面较大的剪切应力从而使液体不断向微通道出口处聚集,引起液膜厚度沿流动方向逐渐增厚.

关键词: MEMS , 硅基微通道 , 流动沸腾 , 不稳定性 , 分层流