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文檔簡介
1、隨著電子設備的微型化,使得對微尺度換熱設備的應用更加廣泛,微通道及微小通道內(nèi)的流動沸騰換熱的傳熱機理的研究越來越被人們重視。本文采用數(shù)值模擬方法研究了R134a在微小通道內(nèi)的沸騰換熱特性。為R134a在微小通道內(nèi)的沸騰換熱特性提供理論依據(jù)。
本文采用CFX軟件對微小通道內(nèi)的氣液相變流動進行了研究。通過建立微小矩形通道的三維數(shù)值模型,分析了通道的尺寸、進口質(zhì)量流速、壁面熱流密度對通道內(nèi)主流體沿程溫度分布、截面含汽率、換熱系數(shù)等的
2、影響。通過Ja、Bo、Re數(shù)等無量綱量分析了影響制冷工質(zhì)流動沸騰換熱特性。分析了質(zhì)量流速和壁面熱流密度對汽化核心密度的影響。主要工作及結(jié)論如下:
1.在相同熱流密度和進口質(zhì)量流速下,本文所研究的三種尺寸通道(2mm×1mm,2mm×2mm,2mm×3mm)中,2mm×1mm通道內(nèi)流體溫度最先達到飽和溫度,隨著通道截面尺寸的增加,飽和溫度起始點會向下游移動。三種通道下,當主流體溫度接近飽和溫度后,流道中開始產(chǎn)生氣相,主流體溫度逐
3、漸上升并略超過飽和溫度,此時截面含汽率急劇增加,主流體溫度開始回落,最終穩(wěn)定在飽和溫度。
2.所研究的三種尺寸通道中,隨著截面尺寸的減小,2mm×1mm通道內(nèi)流體最先汽化,截面積越大,氣化起始點越滯后。
3.著重分析了Ja、Re、Bo數(shù)對通道內(nèi)R134a沸騰換熱的影響。在本研究的工況范圍內(nèi),由于蒸發(fā)換熱起主導作用,Re對壁面平均換熱系數(shù)的影響不大。隨著壁面熱流密度(q)的增加,Ja和換熱系數(shù)h均增加,說明氣泡的產(chǎn)生強
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