反重力流流動(dòng)與傳熱特性的理論分析和試驗(yàn)研究.pdf

1、微槽內(nèi)的液體流動(dòng)現(xiàn)象由于其極高的換熱系數(shù)麗受到了廣泛關(guān)注。液體工質(zhì)依靠毛細(xì)力在槽道內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí),工質(zhì)在毛細(xì)微槽橫截面上形成擴(kuò)展彎月面形狀。隨熱流密度的增大,液體工質(zhì)開始過冷沸騰并在槽管底部形成微汽泡。在曳力浮力等作用下汽泡沿槽道上升,并由于過熱度的存在持續(xù)長大直至破裂,在此過程中拉動(dòng)液膜,對(duì)液體反重力流起到促進(jìn)作用。本文通過分析熱流密度對(duì)擴(kuò)展彎月面形狀的影響,得到液面曲率隨過熱度的變化,結(jié)合實(shí)驗(yàn)分析了汽泡在反重力流過冷沸騰中的動(dòng)力特性,及在

2、其影響下的流體上升速度。理論分析表明,熱流密度、過熱度、槽道幾何參數(shù)等因素對(duì)反重力流流體速度及蒸發(fā)強(qiáng)度有較大的影響。
　　本文在對(duì)熱潤濕作用下水平螺旋管表面反重力流形成及其流動(dòng)特性進(jìn)行了探索的基礎(chǔ)上,建立了適用于水平螺旋槽管壁面二元混合物反重力流蒸發(fā)傳熱傳質(zhì)耦合的物理模型。模擬結(jié)果表明,由于液膜內(nèi)部存在著傳質(zhì),徑向有明顯的濃度梯度,從而降低了蒸發(fā)傳熱的溫度推動(dòng)力。酒精溶液的濃度越高,換熱系數(shù)越小,表明溶液中傳質(zhì)對(duì)傳熱有抑制作用,且