針對(duì)新型制冷劑R1234yf在5 mm水平光管內(nèi)的流動(dòng)沸騰換熱特性進(jìn)行實(shí)驗(yàn)研究,主要研究了熱流密度、飽和溫度以及質(zhì)流密度對(duì)流動(dòng)沸騰表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)的影響,對(duì)比了兩種關(guān)聯(lián)式的預(yù)測(cè)精度。實(shí)驗(yàn)工況:熱流密度10～25 kW/m²、飽和溫度0～10℃、質(zhì)流密度200～350 kg/（m²·s）、干度0.1～0.9。結(jié)果表明:熱流密度的增大可以有效提高換熱系數(shù),在低干度區(qū)提高效果較為明顯,并且干涸現(xiàn)象提前發(fā)生;提高飽和溫度可強(qiáng)化核態(tài)沸騰換熱,提高表面換熱系數(shù),干涸現(xiàn)象發(fā)生后表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)降低的幅度隨飽和溫度的上升而增大;在低干度區(qū)質(zhì)流密度對(duì)換熱系數(shù)影響較小,在中、高干度區(qū)間換熱系數(shù)隨著質(zhì)流密度的增大而提高;對(duì)Liu關(guān)聯(lián)式和Gungor關(guān)聯(lián)式預(yù)測(cè)換熱系數(shù)進(jìn)行了對(duì)比,Gungor關(guān)聯(lián)式能夠更準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)R1234yf在水平光管內(nèi)的流動(dòng)沸騰換熱特性,平均絕對(duì)誤差為14.24%。

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【部分圖文】：

圖1 測(cè)試系統(tǒng)

實(shí)驗(yàn)測(cè)試對(duì)象為外徑5mm的水平光管,其內(nèi)徑為4.32mm,具體測(cè)試工況如表1所示。表1測(cè)試工況Tab.1.Testconditions參數(shù)數(shù)值測(cè)試管徑/mm5質(zhì)流密度/kg·m-2·s-1200～350熱流密度/kW·m-210～25入口干度0.1....

圖2 不同熱流密度下 R1234yf流動(dòng)沸騰表面

從圖2可看出,在保持質(zhì)流密度不變時(shí),R1234yf在測(cè)試管內(nèi)的流動(dòng)沸騰表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)隨著熱流密度的增加而變大。同一熱流密度下,在中低干度區(qū)間,表面?zhèn)鳠嵯禂?shù)逐漸增大,這是因?yàn)樵谠搮^(qū)域中管內(nèi)換熱以核態(tài)沸騰換熱為主要換熱形式,其動(dòng)力來源于壁面的過熱度,汽泡的形成、成長和脫離引起的各種擾動(dòng)....

圖3 不同飽和溫度下R1234yf流動(dòng)沸騰

質(zhì)流密度的變化范圍200～350kg/(m2·s),選取飽和溫度tsat=10℃、熱流密度q=10kW/m2的工況,質(zhì)流密度對(duì)沸騰換熱特性的影響如圖4所示。質(zhì)流密度的增加會(huì)導(dǎo)致雷諾數(shù)變大,強(qiáng)化了對(duì)流效應(yīng),從而導(dǎo)致傳熱增強(qiáng)。然而,在低干度區(qū)間,由于管內(nèi)傳熱的主要傳熱形式為核態(tài)....

圖4 不同質(zhì)流密度下 R1234yf流動(dòng)沸騰

圖3不同飽和溫度下R1234yf流動(dòng)沸騰

本文編號(hào)：4031271