r290蒸气珠状凝结传热微尺度特性的研究

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1、56FIIDMACHINERYVo1．41，No．11，2013文章编号：1005—0329(2013)11—0056—05R290蒸气珠状凝结传热微尺度特性的研究宁静红，刘圣春，叶庆银(1．天津商业大学天津市制冷技术重点实验室，天津300134；2．天津商业大学制冷系，天津300134)摘要：通过对自然工质R290蒸气珠状凝结传热过程的微尺度特性分析得出，在一定的过冷度、液珠半径和分形维数下，液珠的导热热阻随接触角的增大而增大，促进层的热阻在接触角为9O。时最小，气液界面的热阻随着接触角的增大而减小，单个液珠的总传热热阻随着接触角

2、的增大呈现出先减小后增大的变化规律，即存在最佳接触角，在此最佳接触角下，单个液珠的总传热热阻最小，单个液珠的传热量最大，换热表面的热流密度最高。随着液珠半径的增大，最佳接触角减小。随着过冷度的增加和分形维数的增大，换热表面液珠成核中心密度增大，表面的热流密度增加。在一定的过冷度下，液珠半径增大，液珠分布密度减少，分形维数增大，液珠的分布密度增加。在一定的分形维数和过冷度下，随着液珠半径的减小，换热表面的热流密度增大。关键词：自然工质R290；珠状凝结；分形维数；传热量；热流密度中图分类号：TH137；TB61文献标志码：Adoi：1

3、0．3969／j．issn．1005—0329．2013．11．012InvestigationsonMicroscaleCharacteristicsof11290VaporDropwiseCondensationHeatTransferNINGJing—hong，LIUSheng—chun‘，YEQing—yin(1．TianjinKeyLaboratoryofRefrigerationTechnology，TianjinUniversityofCommerce，Tianjin300134，China；2．Refrigerati

4、ondepartment，TianjinUniversityofCommerce，Tianjin300134，China)Abstract：ByanalyzingthemicroscalecharacteristicsofnaturalrefrigerantR290vapordropwisecondensationheattransfer，the~llowingconclusionsareobtained．Atacertainsubcoolingdegree，dropletradiusandfractaldimension，thet

5、hermalresistanceofsingledropletconductivityincreaseswiththeincreaseofcontactangle，thethermalresistanceofpromotinglayerhasthesmallestvalueatthecontactangleof90。，thethermalresistanceofvapor—liquidinterfacedecreaseswiththeincreaseofcontactangle，thetotalthermalresistanceof

6、singledropletdecreasesfirstandthenincreaseswiththeincreaseofcontactangle，namelyhasprovedtheexistenceoftheoptimumcontactangle，andatthisoptimumcontactangle，thetotalthermalresistanceofsingledroplethasasmallestvalue，theheattransfercapacityofsingledropletandtheheatfluxofhea

7、ttransfersurfacehavethelargestvalue．Also，withtheincreaseofdropletradius，theoptimumcontactangledecreases．Moreover，withtheincreaseofsubcoolingdegreeandfractaldimension，thenucleationdensityofdropwisecondensationincreasesontheheattransfersurface，sotheheatfluxen—hances．Atce

8、rtainsubcoolingdegree，withtheincreaseofdropletradius，thedistributiondensityofcondensationdropletre·duces．however，with