面對全球變暖和臭氧層破壞問題,全球制冷空調行業(yè)提出加速淘汰R22和削減HFCs(氫氟碳類)制冷工質的解決方案,因此尋找綠色環(huán)保的替代制冷劑的任務迫在眉睫。R290俗稱丙烷,其ODP(臭氧消耗潛能)為0、GWP(溫室效應效能)極低,是一種具有優(yōu)良的熱力學性質和循環(huán)性能、來源廣、實用性高等優(yōu)點的HCs(碳氫類)制冷工質。但由于其可燃性較高,因此在空調系統(tǒng)中使用時安全風險不可忽視。增強R290在蒸發(fā)器換熱管內流動沸騰換熱可減小系統(tǒng)中制冷工質的充注量,是降低R290燃爆性的實際可行的安全措施之一。因此,本文在前期實驗研究的基礎上采用數值模擬的方法研究了 R290在水平管內流動沸騰換熱特性,得出了各因素對增強流動沸騰換熱性能的影響,為R290在制冷空調中的廣泛應用提供理論依據。首先,本文運用ICEM軟件建立了管外徑為4～7mm的水平光滑銅管和水平微肋銅管的物理模型、進行了網格劃分和網格獨立性驗證,運用FLUENT19.0軟件選取了多相流模型和湍流模型,設置了邊界條件和計算方法,構建了數值模型并驗證了模型的可靠性。其次,對R290在水平光滑銅管和水平微肋管內的流動沸騰換熱特性進行模擬,分析了水平銅...

【文章頁數】：69 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖２．１無外界熱源加熱的水平管中的流型Ｉ４９１??

?第２章水平銅管內流動沸騰換熱模擬的理論基礎???內的流體分布在徑向不對稱，因此流動形式更多樣。在水平管內的流型可按照??是否受到外界熱源加熱，分為水平未加熱管和水平加熱管內流型［４９］。??在水平未加熱管中，入口段的流型主要為泡狀流。此時，氣相聚集在管道??上部，較重的液相分布....

圖２．２受外界熱源加熱的水平管中的流型Ｉ４９］??

?第２章水平銅管內流動沸騰換熱模擬的理論基礎???部壁面開始出現(xiàn)干涸現(xiàn)象，隨著含氣量不斷增加，管內流體處于環(huán)狀流時，管??道所有壁面都會出現(xiàn)干涸現(xiàn)象。??單相液體泡狀塞狀流?彈狀流?波狀流?環(huán)狀流???圖２．２受外界熱源加熱的水平管中的流型Ｉ４９］??實際上，．流體在水平管內流動....

圖３．３網格加密圖??２１??

?第３章Ｒ２９０在水平銅管內的數值模擬???普通規(guī)則的幾何體；０型切分適用于切割帶有圓弧結構的幾何體；Ｙ型切分適用??于切割非四邊形塊，最常見的非四邊形塊為三角形塊。由于本文的幾何模型均??帶有圓弧，因此采用０型切分更合適。另外，在近壁面處溫度和速度變化劇烈，??因此需要進行網格....

圖３．４數值模型驗證圖??

?第３章Ｒ２９０在水平銅管內的數值模擬???６０?［?７￣＾??５?５?■?％??５?０?－?－１５％??工‘５?：?，八Ｓ?Ｚ??、．?Ｚ．：７??Ｉ４０：?／Ｖｒ－－??＇＇Ｉ?３５?＾?．Ｚ??２５?＼ｊ＾?．?垂?．?ｉ?．ｉ．ｉ．?｜?，?｜?，???２．５?３．０?３....

本文編號：3960735