制冷用水平管降膜蒸发器的研究进展及新技术 被引量：32

1

作者 何茂刚 王小飞 张颖 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第S2期23-28,共6页

针对制冷系统中使用的水平管降膜蒸发器,进行了包括管间流型、管外绕流成膜特征、气流、表面传热系数等流动和换热机理的综述性报道,回顾了水平管降膜蒸发器的技术进展。在批判继承前人研究成果的基础上,提出了可以解决水平管降膜蒸发... 针对制冷系统中使用的水平管降膜蒸发器,进行了包括管间流型、管外绕流成膜特征、气流、表面传热系数等流动和换热机理的综述性报道,回顾了水平管降膜蒸发器的技术进展。在批判继承前人研究成果的基础上,提出了可以解决水平管降膜蒸发器内部流动稳定性、均匀性,有效避免局部干涸等难题的新型技术——带有导流和二次布液装置的水平管降膜蒸发器技术。 展开更多

关键词 降膜 水平管 换热 局部干涸

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湍流普朗特数模型对水平圆管内sCO_(2)传热预测的影响

2

作者 谢雄州 叶道铭 +1 位作者 黄俊辉 王建勇 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第12期1539-1548,1584,共11页

基于SST k-ω湍流模型系统探究了典型湍流普朗特数模型对水平圆管内超临界二氧化碳传热数值模拟的影响,并通过与实验数据的对比,分析不同湍流普朗特数模型的预测能力。结果表明:在弱浮升力效应下,定常湍流普朗特数(Prt=0.85)模型具有较... 基于SST k-ω湍流模型系统探究了典型湍流普朗特数模型对水平圆管内超临界二氧化碳传热数值模拟的影响,并通过与实验数据的对比,分析不同湍流普朗特数模型的预测能力。结果表明:在弱浮升力效应下,定常湍流普朗特数(Prt=0.85)模型具有较可靠的预测能力,预测的壁温最大偏差小于5 K;但在强浮升力效应下,Prt=0.85时计算出现较大偏差,而引入的现有典型变湍流普朗特数修正模型改善效果不佳。经深层次分析发现,湍流普朗特数模型对超临界二氧化碳流动传热边界层的影响显著,从而决定湍流传热性能。 展开更多

关键词 超临界二氧化碳 水平圆管传热 湍流普朗特数 浮升力效应 传热预测 数值模拟

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水平管内气液两相流型及换热的研究进展 被引量：2

3

作者 陈于 马麟 白羽林 《制冷》 2014年第4期39-44,共6页

通过系统介绍水平管内凝结的气液两相流型,以及不同坐标形式的流型图,得出水平管内环状流、波状流和雾状流之间转换的判据。另外,列举了水平光滑管和内螺纹管内凝结换热的经验型关联式,为计算管内凝结换热提供依据。并提出了下一步研究... 通过系统介绍水平管内凝结的气液两相流型,以及不同坐标形式的流型图,得出水平管内环状流、波状流和雾状流之间转换的判据。另外,列举了水平光滑管和内螺纹管内凝结换热的经验型关联式,为计算管内凝结换热提供依据。并提出了下一步研究工作的建议。 展开更多

关键词 水平管内流型 流型图凝结 换热

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新型三维内微肋管水平管内凝结分层流局部换热系数研究 被引量：1

4

作者 杜扬 辛明道 杨小凤 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1999年第4期482-486,共5页

本文研制了一种新型相交换热强化管即三维内微肋管。通过实验得到了三维内微肋管水平管内凝结流型区的类别、分层流区判据以及强化凝结换热的性能．通过分析和逐步回归得到了计算分层流区三维内微肋管水平管内凝结局部换热系数的准则关... 本文研制了一种新型相交换热强化管即三维内微肋管。通过实验得到了三维内微肋管水平管内凝结流型区的类别、分层流区判据以及强化凝结换热的性能．通过分析和逐步回归得到了计算分层流区三维内微肋管水平管内凝结局部换热系数的准则关系式。该式与实验数据在±30％范围内吻合。 展开更多

关键词 三维内微肋管 水平管内凝结 局部 换热系数

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不凝气体存在时水平管束冷凝换热特性的试验研究 被引量：15

5

作者 庄正宁 唐桂华 朱长新 《西安交通大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2000年第7期35-38,共4页

通过对水平管束管间冷凝换热特性的试验研究 ,探讨并分析了冷却水流量以及不凝气体质量分数对管束冷凝换热的影响规律和机理 .试验结果表明 ,当有不凝气体存在时 ,冷凝放热系数最小值并不一定发生在最低排管上 ,冷凝放热系数最小值与冷... 通过对水平管束管间冷凝换热特性的试验研究 ,探讨并分析了冷却水流量以及不凝气体质量分数对管束冷凝换热的影响规律和机理 .试验结果表明 ,当有不凝气体存在时 ,冷凝放热系数最小值并不一定发生在最低排管上 ,冷凝放热系数最小值与冷却水流量和不凝气体质量分数均有关 .研究结果为凝汽器的进一步传热强化研究提供了依据 . 展开更多

关键词 水平管束 冷凝换热特性 不凝气体 试验

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制冷用水平降膜式蒸发器研究进展 被引量：23

6

作者 王学会 袁晓蓉 +4 位作者 吴美 高赞军 徐英杰 韩晓红 陈光明 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期19-29,共11页

降膜式蒸发器目前在牛奶、制药、化工、海水淡化等行业取得了较为广泛的商业应用,它从上世纪90年代以后开始应用于制冷空调系统。目前针对制冷用水平降膜式蒸发器的研究目的主要是明确各个参数对蒸发器传热性能的影响以及他们之间的联系... 降膜式蒸发器目前在牛奶、制药、化工、海水淡化等行业取得了较为广泛的商业应用,它从上世纪90年代以后开始应用于制冷空调系统。目前针对制冷用水平降膜式蒸发器的研究目的主要是明确各个参数对蒸发器传热性能的影响以及他们之间的联系,由于降膜式蒸发器的独特结构和内部传热传质的复杂性,这些研究尚处于初步阶段。在介绍其工作原理的基础上,针对水平降膜式蒸发器,着重讨论了布液器的结构与高度、管束(包括管径、管排数、管道表面形状)、制冷剂(流型、流量)等参数对其性能的影响。由于经验关联式在实际应用中的巨大优势,还总结了前人提出的关联式及其适用的范围,文章将为制冷用降膜式蒸发器的进一步研究和应用提供参考。 展开更多

关键词 降膜式蒸发器 水平管 综述 传热

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水平螺旋管式换热器的流热耦合传热特性研究 被引量：11

7

作者 岳清雯 赖喜德 +1 位作者 陈小明 胡萍 《热能动力工程》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期118-125,共8页

针对轴封式核主泵的水平螺旋管换热器复杂的结构特点和特殊的运行环境,采用流热耦合的数值模拟方法分析壳侧流体的流量和温度改变对换热器的流场和温度场的影响,探究换热器壳侧进口参数对换热器内流体流动换热特性的影响规律,并采用相... 针对轴封式核主泵的水平螺旋管换热器复杂的结构特点和特殊的运行环境,采用流热耦合的数值模拟方法分析壳侧流体的流量和温度改变对换热器的流场和温度场的影响,探究换热器壳侧进口参数对换热器内流体流动换热特性的影响规律,并采用相关传热准则数分析换热器强化传热性能。结果表明:水平螺旋管流体受曲率的影响产生离心力,形成了有别于直管流动换热的二次流,速度分布呈内凹的圆弧状,会增强换热器传热效率;随壳侧流速的增加,流体的扰动程度加强,湍流程度提高,同时压力损失无明显变化,换热器传热性能增强;在既定结构和尺寸下,由换热器的传热性能曲线可知,壳侧流量和雷诺数的增加对强化螺旋管传热有显著影响。实际工程应用中可采用适当提高换热器的壳侧流量的方法来加强传热。 展开更多

关键词 轴封式核主泵 水平螺旋管换热器 耦合传热 数值模拟 性能分析

原文传递

水平管内纯饱和蒸汽强制对流冷凝局部换热特性 被引量：10

8

作者 徐慧强 孙中宁 +1 位作者 谷海峰 李昊 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第1期92-98,共7页

通过对水平管内饱和纯蒸汽强制对流冷凝换热的实验研究,分析在管内两相流型为环状流-半环状与波状流时,质量含汽率、蒸汽入口流速和压力对蒸汽冷凝换热的影响,并得到了同时适用于这两种流型的计算局部冷凝传热系数的经验关联式。结果表... 通过对水平管内饱和纯蒸汽强制对流冷凝换热的实验研究,分析在管内两相流型为环状流-半环状与波状流时,质量含汽率、蒸汽入口流速和压力对蒸汽冷凝换热的影响,并得到了同时适用于这两种流型的计算局部冷凝传热系数的经验关联式。结果表明:局部冷凝传热系数在环状流-半环状流及波状流下均随质量含汽率和压力的降低而减小;在环状流-半环状流下,随蒸汽入口流速的升高而增大,在波状流下,随蒸汽入口流速的增大而减小;实验拟合所得到的换热经验关联式与实验结果符合良好,偏差在±20%以内。 展开更多

关键词 水平管 环状流-半环状流 波状流 纯蒸汽 局部冷凝换热

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表面增强型强化传热管换热特性实验研究 被引量：7

9

作者 段芮 马虎根 +1 位作者 刘君 李长生 《上海电力学院学报》 CAS 2006年第1期84-88,92,共6页

对制冷工质R22在表面增强型强化传热管外的凝结与沸腾换热进行实验研究．实验分别使用4根不同几何参数的表面增强型蒸发强化传热管和3根不同几何参数的表面增强型凝结强化管，实验结果表明：管内水流速为0．3-1．3m／s范围内，4根蒸发管... 对制冷工质R22在表面增强型强化传热管外的凝结与沸腾换热进行实验研究．实验分别使用4根不同几何参数的表面增强型蒸发强化传热管和3根不同几何参数的表面增强型凝结强化管，实验结果表明：管内水流速为0．3-1．3m／s范围内，4根蒸发管中2#管和4#管换热性能最好；管内水流速为0.4～2.0m／s，3根冷凝管中2#管换热性能最佳。 展开更多

关键词 表面增强型强化换热管 蒸发/凝结 换热特性 实验研究

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水平微槽管壁面升膜形成的研究 被引量：3

10

作者 李艳 梅宁 《热科学与技术》 CAS CSCD 2004年第3期209-214,共6页

对蒸发状态下水平螺旋槽管管外壁面升膜的形成机理和流动特性进行了研究。对驱动液膜形成的润湿紧力进行分析 ,建立单组分流体的数学模型 ,对拟线性方程数值求解 ,得出壁面液膜蒸发时的速度和厚度分布 ,并对影响水平螺旋槽管升膜的流动... 对蒸发状态下水平螺旋槽管管外壁面升膜的形成机理和流动特性进行了研究。对驱动液膜形成的润湿紧力进行分析 ,建立单组分流体的数学模型 ,对拟线性方程数值求解 ,得出壁面液膜蒸发时的速度和厚度分布 ,并对影响水平螺旋槽管升膜的流动特性的因素进行分析。得出水平螺旋槽管有益于形成连续均匀的液膜 ,有更好的流动特性 。 展开更多

关键词 升膜 润湿 水平微槽管 传热学

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水平冷凝强化传热管的传热性能 被引量：3

11

作者 廖强 辛明道 《重庆大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 1996年第1期68-73,共6页

以Ｒ１１为工质，测试了饱和蒸汽状态下水平冷凝强化传热管──低肋管、Ｃ管、以及双侧强化传热管ＧＣ管的传热性能。并与同工况条件下测得的光管传热性能进行了比较。实验结果表明，被研制的ＧＣ管总传热系数比光管提高４倍多；而相应... 以Ｒ１１为工质，测试了饱和蒸汽状态下水平冷凝强化传热管──低肋管、Ｃ管、以及双侧强化传热管ＧＣ管的传热性能。并与同工况条件下测得的光管传热性能进行了比较。实验结果表明，被研制的ＧＣ管总传热系数比光管提高４倍多；而相应的管内侧冷却水流动阻力系数平均为光管的７倍多。最后运用熵分析法对水平冷凝强化传热管的强化传热性能进行了评价，结果表明ＧＣ管的强化传热性能优于ＤＡＣ管（另一双侧强化传热冷凝管）等水平冷凝强化传热管型。 展开更多

关键词 凝结换热 对流换热 强化传热 冷凝管

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水平内微肋管局部凝结换热性能实验与数值求解 被引量：1

12

作者 杜扬 辛明道 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 1996年第4期467-471,共5页

以Ｒ１１为工质，蒸汽凝结压力为１４７－２６５ｋＰａ，质量流率４ｔｙ１５３ｋｇ／ｍ２ｓ，本文对二维内微肋管和三维内微肋管水平管内凝结分层流区局部换热系数进行了系统的实验。与光管比较，二维内微肋管和三维内微肋管局部凝结换... 以Ｒ１１为工质，蒸汽凝结压力为１４７－２６５ｋＰａ，质量流率４ｔｙ１５３ｋｇ／ｍ２ｓ，本文对二维内微肋管和三维内微肋管水平管内凝结分层流区局部换热系数进行了系统的实验。与光管比较，二维内微肋管和三维内微肋管局部凝结换热系数分别提高了１４７－７８３％和２６１－９９７％。本文首次从理论分析入手建立了二维内微肋管水平管内凝结分层流区局部换热系数分析模型并进行了数值求解。计算结果与本文实验相当吻合。 展开更多

关键词 水平内微肋管 凝结换热 数值计算 强化传热

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水平管束外沸腾换热的计算与强化 被引量：3

13

作者 赵玺灵 段常贵 +1 位作者 张兴梅 王海龙 《煤气与热力》 2005年第6期70-73,共4页

综述了水平管束外沸腾换热的机理性计算模型和实验性计算模型,探讨了水平管束外沸腾换热的强化方法。

关键词 水平管束 沸腾换热 换热强化

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水平管降膜蒸发液膜厚度及传热系数研究 被引量：4

14

作者 王海涛 陈晔 《海洋技术》 北大核心 2013年第4期81-84,共4页

采用仿真模拟研究了喷淋密度、喷淋高度和蒸发管管径对水平光滑传热管外液膜厚度及因此而导致的蒸发传热系数的影响。通过实验验证仿真结果的正确性,得到了液膜厚度和蒸发传热系数的关系式,为工业设计提供理论和实验依据。

关键词 水平管 降膜蒸发 数值模拟 传热

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不同管径下超临界CO_(2)流动传热的数值分析 被引量：2

15

作者 李超 王宗一 +2 位作者 廖敏 赵钦新 邵怀爽 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第12期1778-1785,共8页

为了阐明加热工况下超临界CO_(2)复杂的传热恶化机理,本文通过数值模拟方法,结合场协同理论研究了管径对于超临界CO_(2)流动换热的影响,并分析了局部传热恶化的原因。在相同加热工况条件下,随着管道直径增大,浮升力效应增强,管道顶部积... 为了阐明加热工况下超临界CO_(2)复杂的传热恶化机理,本文通过数值模拟方法,结合场协同理论研究了管径对于超临界CO_(2)流动换热的影响,并分析了局部传热恶化的原因。在相同加热工况条件下,随着管道直径增大,浮升力效应增强,管道顶部积聚的低密度“类气”流体增多并加剧了局部传热恶化现象,这部分流体在管道顶部形成了新的涡流,通过努塞尔数的比值得出新涡流会使顶部传热恶化达20%。管径增大会使主涡流强度减弱,场协同角的分布更加不均匀。该研究工作可为超临界CO_(2)布雷顿循环应用于第4代核电站的研发设计工作提供理论指导。 展开更多

关键词 超临界二氧化碳 水平管 数值模拟 传热恶化 二次流 浮升力 换热特性 场协同

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横管降膜过程中液膜内流动和传热特性分析 被引量：3

16

作者 邱庆刚 孟垂举 +1 位作者 张琨 沈胜强 《热科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期111-117,共7页

横管降膜流动过程中,液膜速度和温度及其分布是影响传热传质的关键因素,由于实验研究方法的局限性,实验研究结果一般只是液膜内各参数的平均值,而液膜内部的速度和温度具体分布特性却很难得到。借助FLUENT软件,利用VOF模型研究了橫管外... 横管降膜流动过程中,液膜速度和温度及其分布是影响传热传质的关键因素,由于实验研究方法的局限性,实验研究结果一般只是液膜内各参数的平均值,而液膜内部的速度和温度具体分布特性却很难得到。借助FLUENT软件,利用VOF模型研究了橫管外液膜速度和温度及其分布特性。通过建立三维数理模型,模拟研究了常温常压下,橫管外液膜无相变条件下横管液膜的传热过程,并从边界层的角度解释了液膜波动对传热过程的影响。 展开更多

关键词 横管降膜流动 速度与温度分布 传热过程 边界层

原文传递

HFC－134a和CFC－12水平管内流动沸腾换热系数的实验比较 被引量：2

17

作者 张小力 蔡祖恢 李美玲 《华东工业大学学报》 1996年第3期51-55,共5页

对ＨＦＣ１３４ａ和ＣＦＣ１２水平管内流动沸腾换热进行了实验研究．在实验工况范围内，ＨＦＣ１３４ａ比ＣＦＣ１２的沸腾换热系数高３２％～４３％；流量对ＨＦＣ１３４ａ与ＣＦＣ１２水平管内流动沸腾换热系数之比的影... 对ＨＦＣ１３４ａ和ＣＦＣ１２水平管内流动沸腾换热进行了实验研究．在实验工况范围内，ＨＦＣ１３４ａ比ＣＦＣ１２的沸腾换热系数高３２％～４３％；流量对ＨＦＣ１３４ａ与ＣＦＣ１２水平管内流动沸腾换热系数之比的影响较大。 展开更多

关键词 制冷剂 水平管 流动沸腾

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水平管内蒸汽冷凝局部换热特性实验研究 被引量：3

18

作者 王军龙 孙中宁 +1 位作者 谷海峰 周艳民 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第12期2219-2223,共5页

以水蒸气为工质,实验研究了水平管内纯蒸汽冷凝的局部换热特性。实验选取换热管内径为25mm、换热管进口压力为0.15~0.4MPa、局部蒸汽的Re=5 756~92 289,分析了蒸汽压力及流速、壁面过冷度对冷凝传热系数的影响,并将采用现有关系式计算... 以水蒸气为工质,实验研究了水平管内纯蒸汽冷凝的局部换热特性。实验选取换热管内径为25mm、换热管进口压力为0.15~0.4MPa、局部蒸汽的Re=5 756~92 289,分析了蒸汽压力及流速、壁面过冷度对冷凝传热系数的影响,并将采用现有关系式计算的冷凝传热系数与实验结果进行了对比。结果表明：冷凝传热系数随壁面过冷度的增大而减小,随压力的升高和流速的增大而增大;采用现有关系式计算的冷凝传热系数与实验值的偏差较大,关系式有待进一步改进;在实验范围内,由拟合换热关系式计算所得冷凝传热系数与实验结果的相对偏差在15%左右。 展开更多

关键词 水平管 蒸汽冷凝 局部换热

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R410A/R404A/R407C在T型翅内螺纹水平管外的降膜蒸发换热研究 被引量：2

19

作者 苏肖雅 欧阳新萍 《热能动力工程》 CAS CSCD 北大核心 2019年第2期88-93,共6页

为分析R410A、R404A、R407C在T型翅内螺纹水平强化管外降膜蒸发的换热特性,分别在变喷淋密度(0. 047～0. 113 kg/(m·s))、变蒸发温度(0～16℃)以及变热流密度(10～40 k W/m^2)条件下进行了实验,采用"Wilson"图解法以及... 为分析R410A、R404A、R407C在T型翅内螺纹水平强化管外降膜蒸发的换热特性,分别在变喷淋密度(0. 047～0. 113 kg/(m·s))、变蒸发温度(0～16℃)以及变热流密度(10～40 k W/m^2)条件下进行了实验,采用"Wilson"图解法以及热阻分离法进行实验数据处理,得到了3种制冷工质在管外降膜蒸发时的换热特性。结果表明:随着喷淋密度的增加,R410A、R404A和R407C 3种制冷工质的管外降膜蒸发传热系数先增加后减少,存在最佳喷淋密度,分别为0. 092、0. 088和0. 095 kg/(m·s);随着蒸发温度的升高,R410A和R404A的管外降膜蒸发传热系数先减小后增大,而R407C的管外降膜蒸发传热系数则一直在增大,但均小于R410A和R404A;随着热流密度的增加,3种制冷工质的管外降膜蒸发传热系数也随之增大,其中,R410A的换热性能最好,R404A次之,R407C最差。通过传热分析以及实验数据拟合,得到了3种制冷剂的降膜蒸发传热关联式。 展开更多

关键词 降膜蒸发 强化管 强化换热 传热关联式

原文传递

水平单管外纳米流体降膜传热的数值研究 被引量：1

20

作者 赵创要 姚卓良 +2 位作者 齐迪 樊菊芳 李安桂 《暖通空调》 2022年第3期162-167,共6页

降膜蒸发是一种先进的传热技术,但其传热性能依赖于工质的导热系数。现有工质的导热系数偏低,不利于液膜侧传热的进一步强化。基于液体中加入纳米颗粒能大幅提高其导热系数及传热性能这一研究结果,提出了一种采用纳米流体技术的降膜传... 降膜蒸发是一种先进的传热技术,但其传热性能依赖于工质的导热系数。现有工质的导热系数偏低,不利于液膜侧传热的进一步强化。基于液体中加入纳米颗粒能大幅提高其导热系数及传热性能这一研究结果,提出了一种采用纳米流体技术的降膜传热增强方法。通过数值模拟研究了水平单管外纳米流体的降膜传热特性。结果表明:纳米颗粒浓度对液膜厚度影响不大;随着周向角度的增大,表面传热系数可分为停滞区、搅动区、热发展区和脱离区4个不同的区域;在给定的周向角度范围内,局部表面传热系数随着纳米颗粒浓度的增大而增大;纳米颗粒浓度升高导致降膜流动的表面传热系数增大。 展开更多

关键词 水平单管 降膜蒸发 纳米流体 数值模拟 强化传热 传热系数

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