基于威尔逊图解法的管内强化沸腾传热效果分析与实验研究

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1、隶。初大·粤硕士学位论文万方数据基于威尔逊图解法的管内强化沸腾传热效果分析与实验研究2014年03月万方数据TheAnalysisandExperimentalResearchofEffectofStrengthenedBoilingHeatTransferintheTubesBasedontheWilsonPlotMethodAThesisSubmittedtoSoutheastUniversityFortheAcademicDegreeofMasterofEngineeringBYGraduate

2、ChuYunxiaoSupervisorProf．DuKaiEnvironmentalScienceandEngineeringDepartmentSoutheastUniversityMarch2014万方数据东南大学学位论文独创性声明本人声明所呈交的学位论文是我个人在导师指导下进行的研究：[作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得东南大学或其它教育机构的学位或证二15而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做

3、的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：名菱兰!茸日期：型±：Z东南大学学位论文使用授权声明东南大学、中国科学技术信息研究所、国家图书馆有权保留本人所送交学位论文的复印件和电子文档，可以采用影印、缩印或其他复制手段保存论文。本人电子文档的内容和纸质论文的内容相一致。除在保密期内的保密论文外，允许论文被查阅和借阅，可以公布(包括以电子信息形式刊登)论文的全部内容或中、英文摘要等部分内容。论文的公布(包括以电子信息形式刊登)授权东南大学研究生院办理。研究生签名：雠导师签名：期：么缈缱

4、7万方数据摘要减少空调系统能耗，提高系统效率是目前在采暖、通风和空调领域所面临的重要课题之一，采用具有内部强化结构的换热管是一种提高空调系统效率，降低能耗的有效方法。近年来，随着生产加工工艺的进步，各种具有不同内部强化结构的换热铜管相继面世，国家也相应地出台了对应的国家标准，对各种内部强化结构进行了统一的规定，规定中涉及到的参数包括强化结构，螺纹尺寸，螺纹问距等诸多参数，但是对于各种参数的螺纹结构其强化效果如何，没有统一的评价标准，更没有强化换热管换热技术参数提供借鉴。本文的目的就在于探索一种方法，可

5、以更准确的测出不同内部强化结构的换热管的管内换热系数，以供换热器设计之需。在制冷空调系统中，管内流动沸腾换热机理比较复杂，迄今没有一个公认的精确度比较高的计算模型。所以本课题采用实验的方法来研究，并以适当的模拟作为补充。在设计实验方案时，通过多种方案比较，采用国际上比较通用的威尔逊图解法来研究此问题，实验装置各运行部件的设计和需要的参数测点的布置都按照应用威尔逊图解法的需要进行了设计，同时针对威尔逊图解法本身存在的问题，以及实际应用于研究本课题时可能引入的新问题，做了通盘考虑，可以说，从实验台设计伊始

6、，就开始致力于降低各种可能的误差，力求最终的结果足够精确；作为辅助部分的模拟，采用合适的管内外关联式设计了简化的模型，并基于VB语言编译了模拟程序。实验台在设计时，采用了比较精巧的构思，通过简单的设计实现换热介质——制冷剂的动力循环，这一点也对实验运行控制策略提高了要求，所以在第四章详细介绍了具体的实验控制策略，运行步骤等，并依据此策略编译了实验实时监测采集程序，该程序可以与模拟程序相结合，将实验采集到的数据实时输入到模拟程序中，使实验与模拟结合，实时对比。实验台搭建好后，充分考虑了可能对管内表面换热

7、系数产生影响的各种因素，并对不同的实验工况，运用实验与模拟两种手段研究了不同参数对流动沸腾换热系数的影响，通过实验数据与模拟结果对比，分析各个环节的误差并提出改进措施，最终使得误差保持在一个较合理的范围内，证明了我们提出的方案切实可行。关键词：内部强化管，威尔逊图解法，管内表面换热系数，实验台万方数据AbstractItisataskofsignificancefortheresearchersinmCfieldtoreducetheenergyconsumptionofairconditionsys

8、temandincreasetheefficiencyofthat．Oneofthesolutionsthatmakesenseistomakeuseofthetubeswithheattransferenhancedinner-surfacesasthetubesforheatexchangers．Intherecentyears，manytubeswithdifferentinnersurfacestructurehavecomeintobeingw