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《窄间隙矩形通道沸腾传热强化判定准则研究》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35卷第11期化学工程Vol.35No.112007年11月CHEMICALENGINEERING(CHINA)Nov.2007窄间隙矩形通道沸腾传热强化判定准则研究1,2121黄军,王秋旺,黄彦平,白博峰(1.西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室,陕西西安710049;2.中国核动力研究设计院空泡物理和自然循环国家级重点实验室,四川成都610041)摘要:为了研究以水为介质的窄间隙矩形通道内发生临界热流密度(CHF)时的传热强化,构建了一个判定准则。根据窄间隙矩形通道的流道结构特点,参考圆管环状流CHF预测解析模型,得到了可以预测通道间隙厚度不小于0.5mm的窄间隙矩形通道内发生沸
2、腾二相流环状流时的CHF解析模型。根据汽液二相介质的特点,推导出了在沸腾二相流系统中发生CHF时的传热强化判定准则,通过分析计算表明这个判定准则是合理的。这个判定准则适用于高Re数下窄间隙矩形通道内强迫流动时发生CHF的传热强化判定。关键词:判定准则;CHF;解析模型;窄间隙矩形通道中图分类号:TK124文献标识码:A文章编号:100529954(2007)1120013204Researchofdeterminantlawofboilingheattransferenhancementinrectangularnarrowchannel1,2121HUANGJun,WANGQiu2wan
3、g,HUANGYan2ping,BAIBo2feng(1.StateKeyLaboratoryofMultiphaseFlowinPowerEngineering,Xi′anJiaotongUniversity,Xi′an710049,ShaanxiProvince,China;2.NationalKeyLaboratoryofBubblePhysicsandNaturalCirculation,NuclearPowerInstituteofChina,Chengdu610041,SichuanProvince,China)Abstract:Adeterminantlawwasbuiltt
4、ostudytheheattransferenhancementinrectangularnarrowchannelwithwaterwhentheCriticalHeatFlux(CHF)washappening.AccordingtotheflowpassagecharacteristicofrectangularnarrowchannelandtheannularflowpredictedanalyticalmodelofCHFinroundtube,theannularflowCHFanalyticalmodelinrectangularnarrowchannelwasestabl
5、ished.ThismodelcanbeusedinpredictionoftheCHFofboilingtwo2phaseflowannularflowinrectangularnarrowchannelinwhichthegaplengthisnotlessthan015mm.Accordingtothecharacteristicsoftwo2phaseflow,thenewdeterminantlawofCHFinboilingtwo2phaseflowsystemwasderived.Theanalysisandcalculationshowthatthisdeterminant
6、lawisappropriate,andcanbeappliedtothedeterminationoftheheattransferenhancementinrectangularnarrowchannelwithhighReynoldsnumberwhenCHFishappeningunderforcedflow.Keywords:determinantlaw;CHF;analyticalmodel;rectangularnarrowchannel[1—4]经过一个多世纪发展,传热强化技术多种多样:系数。在以往的研究中,一般都采用无量纲传从强化位置上,分为管内和管外;从外力作用上,分热
7、因子j和阻力系数f的比值来进行判定。但是这为主动和被动;从有无相变分为有相变和无相变;从2个无量纲参数都是针对单相气体或液体来定义相态上分为单相和多相等。在评价传热强化效果的,并不适用于汽液二相介质,尤其是沸腾二相流系时,一般最关心的就是传热系数和阻力系数,要尽力统中发生临界热流密度(CHF)时的传热强化判定。争取在较小的阻力系数基础上获得尽可能大的传热在公开文献中还未见到过对汽液二相中发生CHF基金项目:2005年度国