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竖直圆管外含空气蒸汽冷凝传热的实验研究 被引量:3
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作者 宿吉强 孙中宁 +1 位作者 范广铭 侯晓凡 《原子能科学技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期263-266,共4页
通过对含空气蒸汽在竖直圆管外表面冷凝传热的实验研究,分析了空气质量分数、压力及过冷度对蒸汽冷凝换热的影响,给出了含空气蒸汽的冷凝传热过程中的实验关联式。结果表明:在空气质量分数及压力不变的条件下,壁面过冷度对冷凝传热系数... 通过对含空气蒸汽在竖直圆管外表面冷凝传热的实验研究,分析了空气质量分数、压力及过冷度对蒸汽冷凝换热的影响,给出了含空气蒸汽的冷凝传热过程中的实验关联式。结果表明:在空气质量分数及压力不变的条件下,壁面过冷度对冷凝传热系数的影响高于纯蒸汽冷凝过程中的Nusselt层流解;所得到的实验关联式具有更广的适用范围,且其与实验值的误差在±10%以内。 展开更多
关键词 含空气蒸汽 冷凝传热系数 壁面过冷度
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激光选区微织构增强不锈钢表面冷凝传热 被引量:2
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作者 娄德元 刘庆 +5 位作者 梅胜 杨少坤 翟中生 郑重 成健 刘顿 《表面技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第11期202-210,共9页
目的针对特殊润湿性表面常用的化学法修饰具有高污染、热阻大和加工周期长的缺点,采用无化学的激光选区微织构技术增强不锈钢表面冷凝传热性能。方法用纳秒脉冲光纤激光正交扫描微织构不锈钢表面,获得正方形网格沟槽-凸起结构的超亲水表... 目的针对特殊润湿性表面常用的化学法修饰具有高污染、热阻大和加工周期长的缺点,采用无化学的激光选区微织构技术增强不锈钢表面冷凝传热性能。方法用纳秒脉冲光纤激光正交扫描微织构不锈钢表面,获得正方形网格沟槽-凸起结构的超亲水表面,在电热恒温干燥箱中热处理降低其表面自由能,获得接触角156.7°与滚动角4.2°的不锈钢超疏水表面。然后对超疏水表面进行激光二次微织构,制备出楔形超疏水-超亲水选区微织构表面。通过SEM、XPS及三维光学显微镜分析表面形貌、化学成分及三维轮廓。对比单一超亲水、超疏水及原始表面,测得试样背面温度、冷凝水量和冷凝液滴平均脱落直径,根据相关冷凝传热理论公式计算出四种试样的表面冷凝传热系数。结果冷凝实验表明,楔形选区微织构表面冷凝传热系数可达到(159.7±1.8) W/(m^2·K),其表面冷凝液滴平均脱落直径达到1.2 mm,约为单一超疏水表面冷凝传热系数的2.0倍,冷凝液滴平均脱落直径为全超疏水的55%。结论选区微织构表面超亲水楔形通道对液流有自驱动作用,使冷凝液快速汇聚后脱离冷凝表面,这一选区微织构图案相比单一原始、超亲水及超疏水表面拥有更好的冷凝传热效果;同时表面冷凝液滴平均脱落直径减小,从而具有更高的冷凝传热系数。 展开更多
关键词 不锈钢 冷凝传热系数 选区微织构 纳秒激光 楔形通道
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多管程布置微通道分液冷凝器的热力性能 被引量:4
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作者 钟天明 陈颖 +3 位作者 郑文贤 乐文璞 罗向龙 杨庆成 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2015年第5期30-36,共7页
分液式微通道冷凝器(LSMC)是一种新型的微通道平行流冷凝器。本文通过理论计算并实验验证了不同管程布置方案LSMC的管内换热系数和压力降,并采用惩罚因子(PF)对其综合性能进行评价。结果表明:管程数(NP)和每管程换热管数(TNPP)对平行流... 分液式微通道冷凝器(LSMC)是一种新型的微通道平行流冷凝器。本文通过理论计算并实验验证了不同管程布置方案LSMC的管内换热系数和压力降,并采用惩罚因子(PF)对其综合性能进行评价。结果表明:管程数(NP)和每管程换热管数(TNPP)对平行流冷凝器的热力性能都有明显影响。在完全分液效果下,优化的4、5管程LSMC的换热系数分别比3管程LSMC提高了5.7%和13.8%,而4、5管程LSMC的压降也分别比3管程LSMC增大超过23.5%和138.7%。与此比较,LSMC的传热系数和压降在不同TNPP的变化较小,说明优化区间内管程数比每管程换热管数对LSMC单一的热力性能影响更大。此外,实现完全分液的LSMC比部分分液的LSMC热力综合性能好。与实验值比较,LSMC理论传热系数和压降的最大偏差分别为25.6%和20.8%。 展开更多
关键词 微通道分液冷凝 管程组合 冷凝传热系数 惩罚因子
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氮气辅助蒸汽驱强化传热机理及成因探讨 被引量:5
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作者 王一平 《特种油气藏》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期134-137,共4页
为探讨氮气辅助蒸汽驱强化传热机理及成因,开展了氮气强化蒸汽传热实验、氮气影响蒸汽冷凝实验。通过实验对比氮气与蒸汽注入方式的改变对岩心温度分布的影响,总结了氮气的强化传热机理;实验分析了氮气对蒸汽冷凝传热过程的影响,并在此... 为探讨氮气辅助蒸汽驱强化传热机理及成因,开展了氮气强化蒸汽传热实验、氮气影响蒸汽冷凝实验。通过实验对比氮气与蒸汽注入方式的改变对岩心温度分布的影响,总结了氮气的强化传热机理;实验分析了氮气对蒸汽冷凝传热过程的影响,并在此基础上探讨了氮气强化传热的机理成因。研究表明:氮气与蒸汽混注时,氮气存在明显的强化传热机理,该机理可起到"缓释"蒸汽热量、扩大热波及以及提高远端地层温度的作用,其作用效果要强于氮气的隔热作用,且氮气含量的增加有助于强化传热效果的提升;氮气存在强化传热机理,主要是因为氮气能增加蒸汽冷凝过程中的传质传热阻力,降低蒸汽的冷凝传热系数,延缓蒸汽与岩石固体表面之间的热交换速度。实验结果为氮气辅助蒸汽驱开发方式的优化提供了参考。 展开更多
关键词 氮气 蒸汽驱 强化传热机理 机理成因 冷凝传热系数
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冷凝换热表面超疏水复合涂层的制备及性能
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作者 吴俐俊 韦增志 +2 位作者 王骏 李方舟 汪磊 《同济大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第5期794-804,共11页
针对目前促成滴状冷凝换热的超疏水表面造价昂贵、热导率低和综合性能差等问题,以可溶性聚四氟乙烯、改性石墨烯(C)、气相二氧化硅等为原料,通过共混法在不锈钢基材上制备了用于冷凝传热表面的高导热超疏水复合涂层,并对其耐腐蚀能力、... 针对目前促成滴状冷凝换热的超疏水表面造价昂贵、热导率低和综合性能差等问题,以可溶性聚四氟乙烯、改性石墨烯(C)、气相二氧化硅等为原料,通过共混法在不锈钢基材上制备了用于冷凝传热表面的高导热超疏水复合涂层,并对其耐腐蚀能力、导热系数、强度和蒸汽冷凝传热性能进行测试分析。结果表明,涂层的耐酸腐蚀性能、导热性能强于304不锈钢,当含3%的C时,导热系数为18.188W·(m·K)^(-1),在20%硫酸浓度恒温30℃条件下腐蚀速率为0.201mg·(cm^(2)·h)^(-1),和基材结合强度达38MPa。SEM分析表明,涂层疏水性能与气相二氧化硅含量有关,且质量分数为10%时接触角达155°。冷凝实验表明常压蒸汽在涂层表面冷凝时传热系数达120kW·(m2·K)^(-1),大于不锈钢表面近10倍,并得出其滴状冷凝不持久的原因。 展开更多
关键词 高导热 超疏水 滴状冷凝传热系数 石墨烯 耐腐蚀涂层
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台阶型旋转热管充液量的研究 被引量:6
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作者 张琳 张锁龙 《动力工程》 CSCD 北大核心 2002年第1期1635-1639,共5页
建立了台阶型旋转热管最佳充液量的理论分析模型 ,探讨了旋转热管的转速、几何尺寸、工作温度及传输功率对最佳充液量的影响规律 ,可为工程应用中不同工况下台阶型旋转热管最佳充液量的确定提供理论参考依据 ;同时 ,由该模型对冷凝段的... 建立了台阶型旋转热管最佳充液量的理论分析模型 ,探讨了旋转热管的转速、几何尺寸、工作温度及传输功率对最佳充液量的影响规律 ,可为工程应用中不同工况下台阶型旋转热管最佳充液量的确定提供理论参考依据 ;同时 ,由该模型对冷凝段的传热系数进行了预测 ,并将预测值与实验值进行了对比分析。图 8参 展开更多
关键词 台阶型旋转热管 最佳充液量 理论分析 冷凝传热系数
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含不凝性气体蒸汽凝结换热的壁面过冷度分析 被引量:2
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作者 宿吉强 孙中宁 +1 位作者 高力 范广铭 《哈尔滨工程大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第12期1551-1555,共5页
针对核反应堆事故工况下的安全分析,通过含空气蒸汽在竖直圆管外表面的冷凝传热实验,在重点分析壁面过冷度的基础上,研究了空气质量分数、压力以及壁面过冷度同蒸汽冷凝换热的关系.结果表明:实验条件下,壁面过冷度同冷凝传热系数呈指数... 针对核反应堆事故工况下的安全分析,通过含空气蒸汽在竖直圆管外表面的冷凝传热实验,在重点分析壁面过冷度的基础上,研究了空气质量分数、压力以及壁面过冷度同蒸汽冷凝换热的关系.结果表明:实验条件下,壁面过冷度同冷凝传热系数呈指数关系,指数项的值小于-0.39,相对Dehbi结果,其对传热的影响程度较为强烈;壁面过冷度对冷凝传热系数的影响随着压力的降低、空气质量分数的增加以及壁面过冷度的增加而增加,且得到了相应的关系式;基于对壁面过冷度的分析,进一步得到了压力、空气质量分数、壁面过冷度对冷凝传热系数影响的实验关联式. 展开更多
关键词 壁面过冷度 冷凝传热系数 不凝性气体 蒸汽凝结
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