微加熱表面自潤濕流體過冷池沸騰的實驗研究
本文關(guān)鍵詞:微加熱表面自潤濕流體過冷池沸騰的實驗研究
【摘要】:工質(zhì)在傳熱的研究中有著很重要的地位。本文研究的傳熱工質(zhì)為自潤濕流體和納米流體。自潤濕流體指碳原子數(shù)目大于4的醇溶液,其表面張力隨溫度的變化關(guān)系是先減小后增加。通過一定的方式和比例,在液體介質(zhì)中添加納米尺度的金屬及金屬氧化物或非金屬及非金屬氧化物顆粒形成的一類新型傳熱工質(zhì)叫做納米流體。與傳統(tǒng)的傳熱工質(zhì)相比這兩種工質(zhì)有著不同的強化傳熱特性?梢酝ㄟ^測量兩種類型介質(zhì)的沸騰曲線來與水進行對比,以分析其強化傳熱特點。本文制備了不同類型的自潤濕流體和納米流體,其中包括用不同濃度的高碳醇水溶液制備的自潤濕流體,不同碳數(shù)目的自潤濕流體,以及添加了不同濃度的高碳醇做為表面活性劑的納米流體。通過直徑分別為30μm、60μm和100μm的加熱絲對上述液體進行加熱,利用數(shù)據(jù)采集器記錄電流、電壓和溫度等參數(shù),從而得到不同工質(zhì)的沸騰曲線。主要分析加熱絲直徑、高碳醇的質(zhì)量分?jǐn)?shù)以及高碳醇的種類對于兩種工質(zhì)沸騰曲線的影響。通過分析可見,加熱絲直徑、高碳醇質(zhì)量分?jǐn)?shù)和高碳醇碳數(shù)目對自潤濕流體和納米流體沸騰曲線的影響基本相同。隨著加熱絲直徑的增大,在沸騰曲線第一階段沸騰曲線斜率增長趨勢變緩,在第二階段的壁面過熱度回落起始點隨著加熱絲直徑的增大而減小。隨著高碳醇質(zhì)量分?jǐn)?shù)的增加,第二階段的壁面過熱度回落起始點體現(xiàn)了增長的趨勢。隨著高碳醇碳數(shù)目的增加,沸騰曲線的第一階段變得平緩,對應(yīng)的壁面過熱度回落起始點逐漸增大。通過對這三種影響因素的分析,可以更好地了解這兩種傳熱工質(zhì)的傳熱特性。
【學(xué)位授予單位】:華北電力大學(xué)
【學(xué)位級別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類號】:TK124
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,本文編號:1282749
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