论文部分内容阅读
本文对摇摆状态下窄缝矩形通道内影响单相强制对流换热和过冷流动沸腾换热特性的各个因素进行了实验研究。研究表明，不同流量调节方式对摇摆前后流动特性有不同的影响，时均流量是否减小由附加压降与主泵驱动压头之比决定；调转速改变流量时，摇摆后层流区和过渡区的换热能力增强，且摇摆越剧烈增加的幅度越大；调节阀门开度改变流量时，摇摆对通道的换热能力没有影响；压力对单相区换热特性没有明显影响；窄缝矩形通道单相区换热能力随热流密度、流量的增加而增强；通道内过渡区到旺盛紊流区的转捩雷诺数提前，Re>4000即进入旺盛紊流区，通道换热能力增强；层流区，Nu的实验值和理论推导值吻合很好；旺盛紊流区，实验值和Gnielinski公式预测值的偏差在20%以内，可以用该公式进行预测；过渡区，常用的预测公式误差较大，拟合了适用于本实验的过渡区关联式，误差在±30%以内。过冷流动沸腾实验发现，窄缝矩形通道内压力越大，越容易产生热量集中，增强通道的边角效应，ONB点的壁面过热度越小；流量越小，入口过冷度越小，对应的ONB点的壁面过热度和热流密度越小；摇摆运动对ONB点没有明显影响；在Bergles-Rohsenow公式中加入与质量流速有关的修正因子，以此来拟合适用于本实验的ONB点的预测关联式，和实验值对比误差在±30%以内。在过冷流动沸腾区，质量流速越大换热能力越强；压力越高，换热能力越强；入口过冷度越小，换热系数越大；摇摆对过冷沸腾区的换热系数没有明显影响。