為探究納米粒子濃度對(duì)納米流體制冷劑在微細(xì)通道中流動(dòng)沸騰氣液兩相壓降影響,運(yùn)用超聲波振動(dòng)法制備質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.05%、0.1%、0.2%、0.3%、0.4%均勻、穩(wěn)定的Al₂O₃/R141b納米流體制冷劑,在直接激光燒結(jié)（DMLS）微型換熱器中,設(shè)計(jì)系統(tǒng)壓力為176 k Pa,納米流體制冷劑入口溫度為40℃,在熱通量21.2³8.2 k W·m-2和質(zhì)量流率183.13⁴57.83 kg·m-2·s-1工況下,研究納米粒子濃度對(duì)Al₂O₃/R141b納米流體制冷劑流動(dòng)沸騰氣液兩相壓降影響。研究結(jié)果表明:納米粒子濃度對(duì)納米流體制冷劑在微細(xì)通道中流動(dòng)沸騰氣液兩相壓降有顯著影響,氣液兩相壓降隨納米流體制冷劑的納米粒子濃度增加而減少,在純制冷劑中R141b加入納米粒子Al₂O₃,不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的納米流體制冷劑流動(dòng)沸騰氣液兩相壓降降低5.5%³2.6%;通過SEM和表面靜態(tài)接觸角測試方法,發(fā)現(xiàn)納米流體制冷劑... 

【文章來源】：化工學(xué)報(bào). 2016,67(11)北大核心EICSCD

【文章頁數(shù)】：12 頁

【部分圖文】：

Al2O3納米顆粒的SEM圖像

第11期周建陽等：DMLS微型換熱器內(nèi)納米粒子濃度對(duì)Al2O3/R141b流動(dòng)沸騰壓降的影響·4589·圖2納米制冷劑流體的制備流程Fig.2Preparationprocessofnanofluidrefrigerant圖3不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的納米流體制冷劑Fig.3Differentmassfractionofnanofluidrefrigerant圖2、圖3所示。根據(jù)式(1)～式(5)[20]可得各質(zhì)量分?jǐn)?shù)納米流體制冷劑在飽和溫度49℃時(shí)的物理參數(shù)，結(jié)果見表1，其中w為質(zhì)量分?jǐn)?shù)（%）、φ為體積分?jǐn)?shù)（%）、λ為熱導(dǎo)率（W·m1·K1）、μ為黏度（Pa·s）、c為比定壓熱容（kJ·kg1·K1），下角標(biāo)nf、np、r分別表示納米流體、納米顆粒、純制冷劑。表1Al2O3/R141b飽和狀態(tài)物理性能參數(shù)Table1PhysicalparametersofAl2O3/R141bsaturationconditionwnf/%φnf/%ρnf/kg·m3cnf/kJ·kg1·K1λnf/W·m1·K1μnf×104/Pa·s001186.701.1880.0843.150.050.0151187.111.3170.0863.160.10.0301187.531.4200.0863.160.20.0601188.371.6270.0873.160.30.0901189.201.8540.0873.160.40.1201190.042.0810.0883.16()nfrnfnfnpnfr1wwwρρρ=+(1)()nfnfrnfnpρ=1ρ+ρ(2)()()nprrnpnfnfrnprrnpnf222λλλλλλλλλλ+=++(3)()2nfrnfnfμ=μ1+2.5+6.25(4)()nfnfrnfnpc=1c+c(5)1.2DMLS微型換熱器制造成型原理計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)成型CADModel后，使用高能量的激光束高溫熔化固化粉末金屬材料，三維模型數(shù)據(jù)控制激光器在加工臺(tái)上運(yùn)動(dòng)燒結(jié)路線，自動(dòng)層層堆疊來成型DMLS微型換熱器，成型原理如圖4所示。圖4DMLS微型換熱器制造原理Fig.4ManufacturingprinciplesofDMLSmicroheatexcha

第11期周建陽等：DMLS微型換熱器內(nèi)納米粒子濃度對(duì)Al2O3/R141b流動(dòng)沸騰壓降的影響·4589·圖2納米制冷劑流體的制備流程Fig.2Preparationprocessofnanofluidrefrigerant圖3不同質(zhì)量分?jǐn)?shù)的納米流體制冷劑Fig.3Differentmassfractionofnanofluidrefrigerant圖2、圖3所示。根據(jù)式(1)～式(5)[20]可得各質(zhì)量分?jǐn)?shù)納米流體制冷劑在飽和溫度49℃時(shí)的物理參數(shù)，結(jié)果見表1，其中w為質(zhì)量分?jǐn)?shù)（%）、φ為體積分?jǐn)?shù)（%）、λ為熱導(dǎo)率（W·m1·K1）、μ為黏度（Pa·s）、c為比定壓熱容（kJ·kg1·K1），下角標(biāo)nf、np、r分別表示納米流體、納米顆粒、純制冷劑。表1Al2O3/R141b飽和狀態(tài)物理性能參數(shù)Table1PhysicalparametersofAl2O3/R141bsaturationconditionwnf/%φnf/%ρnf/kg·m3cnf/kJ·kg1·K1λnf/W·m1·K1μnf×104/Pa·s001186.701.1880.0843.150.050.0151187.111.3170.0863.160.10.0301187.531.4200.0863.160.20.0601188.371.6270.0873.160.30.0901189.201.8540.0873.160.40.1201190.042.0810.0883.16()nfrnfnfnpnfr1wwwρρρ=+(1)()nfnfrnfnpρ=1ρ+ρ(2)()()nprrnpnfnfrnprrnpnf222λλλλλλλλλλ+=++(3)()2nfrnfnfμ=μ1+2.5+6.25(4)()nfnfrnfnpc=1c+c(5)1.2DMLS微型換熱器制造成型原理計(jì)算機(jī)設(shè)計(jì)成型CADModel后，使用高能量的激光束高溫熔化固化粉末金屬材料，三維模型數(shù)據(jù)控制激光器在加工臺(tái)上運(yùn)動(dòng)燒結(jié)路線，自動(dòng)層層堆疊來成型DMLS微型換熱器，成型原理如圖4所示。圖4DMLS微型換熱器制造原理Fig.4ManufacturingprinciplesofDMLSmicroheatexcha


本文編號(hào)：3454250