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《研究论文小通道单相流体突扩和突缩局部阻力特性》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、第58卷第5期化工学报Vol158No152007年5月JournalofChemicalIndustryandEngineering(China)May2007研究论文小通道单相流体突扩和突缩局部阻力特性李卓,俞坚,马重芳(北京工业大学传热强化与过程节能教育部重点实验室及传热与能源利用北京市重点实验室,北京100022)摘要:采用缝隙测压这种在通道上直接测量压力的方法,测量了内径从01330mm变化到01580mm的小通道内突然扩大和突然缩小的局部阻力特性。结果表明,缝隙测压方式是一种可行的压力测量方法;与常规通道的实验结果相比
2、,在层流阶段,小通道内液体流动具有较小的突扩局部阻力系数以及较大的突缩局部阻力系数;而在湍流阶段,小通道内液体流动的突扩和突缩局阻系数与常规通道的实验结果相同。关键词:小通道;突扩;突缩;阻力系数;缝隙测压中图分类号:TK124文献标识码:A文章编号:0438-1157(2007)05-1127-05Localresistancesofsingle2phaseflowacrossabruptexpansionandcontractioninsmallchannelsLIZhuo,YUJian,MAChongfang(KeyLabo
3、ratoryofEnhancedHeatTransferandEnergyConservation,MinistryofEducationofChina,KeyLaboratoryofHeatTransferandEnergyConversion,BeijingEducationCommission,BeijingUniversityofTechnology,Beijing100022,China)Abstract:Localresistancescausedbyabruptexpansionandcontractionweree
4、xperimentallyinvestigatedforthesmallchannelswithdiametersfrom01330mmto01580mmbyusinganovelpressuremeasurementmethodofthetinygapsonthechannels1Theexperimentalresultsshowedthatthepressuremeasurementmethodthroughthegapswasafeasiblemethodforsmallchannels1Forlaminarflow,th
5、eexpansionlosscoefficientwasmuchlowerandthecontractionlosscoefficientwasmuchhigherascomparedwiththeexperimentalresultsofconventionalchannels,whileforturbulentflow,theexpansionandcontractionlosscoefficientswereconsistentwiththoseoftheconventionalchannels.Keywords:small
6、channel;suddenexpansion;suddencontraction;losscoefficients;pressuremeasure2ment重要的研究课题。在涉及微通道的系统中,直管段引言[125]内的流动特性已经进行了大量的研究,但是除近年来,由于微细通道在微电子机械系统、微摩擦引起的主要阻力外,还存在各种各样的局部阻型换热器、化学工业及其他新兴的技术领域的广泛力,比如:弯曲管段、管道分流、管道扩大及缩小应用,微细通道内流动及传热特性已成为当前一个等。在某些情况下,这些阻力可以被忽略不计,但2006-02-21
7、收到初稿,2006-05-15收到修改稿。Receiveddate:2006-02-21.联系人:俞坚。第一作者:李卓(1978—),男,博士研究生。Correspondingauthor:Prof.YUJian.E-mail:jian基金项目:国家重点基础研究发展计划项目(G2000026300)。yu2001@yahoo1comFoundationitem:supportedbytheNationalBasicResearchProgramofChina(G2000026300).·1128·化工学报第58卷是在许多情况下,这
8、些局部阻力能够引起很大的压降,是不能被忽略的。因此正确地评价各种流动元件的局部阻力极其重要。对于大多数流动元件来说,不易从理论上分析其流场和阻力系数,因此用于预测局部阻力损失的关系式通常是基于对流动元件进行大量的实验研究后,对实验结果进行量纲1化而