水平微细圆管内膜状凝结换热特性的研究

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《传热学》第七章凝结与沸腾换热

适用范围：
水平管：
适用范围：
（由于管径不会很大，一般不会到达紊流）
进行修正后，得到：
垂直壁层流膜状凝结换热平均表面传热系数：
垂直壁与水平管凝结换热强度的比较—— 由于垂直壁定型尺寸远大于水平管，因而水平管凝结换热性能更好，在实际管外凝结式冷凝器设计中多采用水平管。
垂直壁层流膜状凝结换热另一准则方程：
层流膜状凝结换热速度变化规律：
蒸气静止，且对液膜无黏滞应力作用
层流膜状凝结换热温度变化规律：
ts为蒸气饱和温度
可采用对流换热微分方程组对垂直壁层流膜状凝结换热加以研究
1.X方向液膜动量方程：将：代入，得：
v为蒸汽密度
假定液膜流动缓慢，则惯性力项可忽略，动量方程可简化为：
一般情况下：
从而：
已知壁温：
二、管内沸腾换热
特征：由于流体温度随流向逐渐升高，沸腾状态随流向不断改变
液相单相流 h较低
垂直管内沸腾
Байду номын сангаас
泡状流
h升高
块状流
h高
环状流
h高
气相单相流
h急剧降低
水平管内沸腾
液相单相流
泡状流
块状流
波浪流
环状流
气相单相流
汽水分层，管上半部局部换热较差
第七章重点： 1.膜状凝结换热特征和计算方法
2.沸腾换热的四个阶段 3.热管的工作原理
谢谢观看
三、水平管束管外凝结换热
上一层管子的凝液流到下一层管子上，使下一层管面的膜层增厚
下层管上的h比上层管的h低
计算方法：用nd代替d代入水平单管管外凝结换热计算式

水平管内R1234yf的流动沸腾换热特性

化工进展Chemical Industry and Engineering Progress2022年第41卷第7期水平管内R1234yf 的流动沸腾换热特性冯龙龙1，钟珂1，张羽森1，商庆春2，贾洪伟1（1东华大学环境科学与工程学院，上海201620；2山东电力建设第一工程有限公司，山东济南250200）摘要：通过实验研究了环境友好型制冷剂R1234yf 在内径为0.5mm 的水平圆形微通道内的流动沸腾换热特性，测量了不同工况下R1234yf 的沸腾换热系数（HTC ），并与传统制冷剂R134a 进行了对比，分析了质量流速、热流密度和干度对换热系数变化规律的影响。

实验条件为：饱和温度(17±1)℃，质量流速1000~2500kg/(m 2·s)，热流密度25~143kW/m 2。

实验结果表明：R1234yf 的换热系数随着热流密度的增大而显著增大，而质量流速和干度的影响较小，核态沸腾为其主导换热机制。

对比R1234yf 和R134a 在相同工况下的换热特性，发现两种工质的平均换热系数差别较小，并均随着热流密度增大而逐渐增加，但是R1234yf 发生干涸（Dryout ）时的热流密度小于R134a 。

将实验数据与已有文献中的核沸腾主导的经验关联式的预测结果进行了对比，得到了较好的吻合。

关键词：制冷剂R1234yf ；微通道；流动沸腾；关联式中图分类号：TK124文献标志码：A文章编号：1000-6613（2022）07-3502-08Flow boiling heat transfer characteristics of R1234yf in horizontalmicrochannelFENG Longlong 1，ZHONG Ke 1，ZHANG Yusen 1，SHANG Qingchun 2，JIA Hongwei 1(1College of Environmental Science and Engineering,Donghua University,Shanghai 201620,China;2ESPCO1ElectricPower Construction Co.,Ltd.,Jinan 250200,Shandong,China)Abstract:The flow boiling heat transfer characteristics of environmentally friendly refrigerant R1234yf in a 0.5mm horizontal circular microchannel were studied experimentally.The heat transfer coefficients (HTCs)of R1234yf were measured and compared with that of R134a,and the effects of mass flux,heat flux and vapor quality on HTC were analyzed.The saturation temperature was (17±1)℃,and the mass fluxes vary from 1000kg/(m 2·s)to 2500kg/(m 2·s)with heat fluxes ranging from 25kW/m 2to 143kW/m 2.The experimental results showed that the HTC of R1234yf in 0.5mm microchannel increases with the increase of heat flux,while the mass flux and vapor quality showed a weak influence on it.The trend indicated that nucleate boiling was the dominant mechanism for flow boiling heat transfer.In addition,the heat transfer performance of R1234yf and R134a were compared under the same working conditions.The HTCs of R1234yf and R134a were almost identical and both increased with the increase of heat flux,but the heat flux for the occurrence of dryout of R1234yf was smaller than that of R134a.Finally,the experimental data for the two refrigerants were compared with two nucleate boiling-dominated correlations from literature and good agreements were obtained.研究开发DOI ：10.16085/j.issn.1000-6613.2021-1823收稿日期：2021-08-25；修改稿日期：2021-11-01。

纯工质水平管内凝结换热研究进展

文章编号：0253-4339(2011)03-0020-09DOI 编码：10.3969/j.issn. 0253-4339. 2011. 03. 020纯工质水平管内凝结换热研究进展王方1 连之伟1 范晓伟2 王凤坤2(1 上海交通大学制冷与低温工程研究所上海 200240；2 中原工学院能源与环境学院郑州 450007)摘要相对于混合工质，纯工质（单一成分制冷剂）不存在温度滑移、系统泄漏时的成分变化等问题，在制冷设备中得到了广泛应用。

研究纯工质水平管内凝结换热特性对其及其混合物在制冷、空调、热泵方面的应用具有重要意义。

文章从理论和实验两个方面，综述了国外对纯工质在水平管内流动凝结换热的研究，分析了凝结换热关联式的适用性和局限性，并提出了进一步研究的建议。

关键词工程热物理；热工学；凝结换热；综述；纯工质；传热模型中图分类号：TK121; TK172; TB657.5 文献标识码：AA Review on Condensation of Pure RefrigerantsInside Horizontal TubesWang Fang 1 Lian Zhiwei 1 Fan Xiaowei 2 Wang Fengkun 2(1. Institute of Refrigeration and Cryogenics, Shanghai Jiao Tong University, Shanghai, 200240, China; 2. School of Energy and Environment Engineering, Zhongyuan Institute of Technology, Zhengzhou, 450007,China )Abstract Pure refrigerants are widely used in air conditioning and heat pumps due to the characteristics of no temperature glide and no composition variable during leaking compared with refrigerant mixtures. This paper presents a detailed review of research work on condensation inside horizontal tubes of pure refrigerants in the literature , from theoretical and experimental study, which is of signi ﬁ cance in refrigeration, air conditioning and heat pump applications. The applicability and limitation of correlations of condensation heat transfer for pure refrigerants are analyzed, and suggestions are presented for further study in this ﬁ eld.Keywords Engineering thermophysics; Thermal engineering; Condensation heat transfer; Review; Pure refrigerant; Heat transfer model基金项目：国家自然科学基金(50676059)资助项目。

R134a在水平螺纹管内的冷凝换热特性研究

R134a在水平螺纹管内的冷凝换热特性研究吴生礼;陶乐仁;李庆普;王通;王燕江【摘要】With the continuous improvement of energy saving and emission reduction requirements, the heat transfer performance of copper pipes used in refrigeration systems becomes the research focus. To obtain the heat transfer and flow resistance characteristics of three types of internally threaded tubes, influence of mass velocity and geometrical parameters of the internally threaded tubes on condensation heat transfer was investigated by using R134 a as the working substance . The experimental results show that both the heat transfer coefficient and pressure drop increase with the mass velocity, and the increase at low velocity is much less than that at high velocity. Using hr/Δp as the index of comprehensive performa nce evaluation, it is found that the trend of hr/Δp decreases first and then increases in the 6. 35 mm tube, and the turning mass velocity is about 600 kg·m-2 ·s-1 . When the mass velocity is greater than the point, the increase in the heat transfer coefficient exceeds that in pressure loss, it shows that the comprehensive performance of smaller diameter pipes in larger mass flow rate range is higher.%随着节能减排要求的不断提高,制冷系统用铜管的换热性能成为研究重点.为得到3种不同规格的内螺纹管管内冷凝的换热与流动阻力特性,以R134a为工质,研究质量流速和螺纹管几何参数等对冷凝换热的影响.实验结果表明制冷剂侧换热系数与压降均随着质量流速的变化而增加,其中小流速下的增幅明显小于大流速下的增幅.使用hr/Δp作为综合性能评价的指标,发现6.35 mm管径中hr/Δp先下降后上升的趋势较为明显,转折点质量流速约为600kg·m-2·s-1,在质量流速大于此点后,换热系数的增幅超过了压力损失的增幅,表明较小管径铜管在较大质量流速区间内综合性能较强.【期刊名称】《轻工机械》【年(卷),期】2017(035)005【总页数】6页(P1-5,11)【关键词】换热特性;内螺纹管;冷凝换热;质量流量【作者】吴生礼;陶乐仁;李庆普;王通;王燕江【作者单位】上海理工大学能源与动力工程学院,上海 200093;上海理工大学能源与动力工程学院,上海 200093;上海理工大学能源与动力工程学院,上海 200093;上海理工大学能源与动力工程学院,上海 200093;上海理工大学能源与动力工程学院,上海 200093【正文语种】中文【中图分类】TK124随着时代的发展，世界性能源危机的加深，能源的高效利用与转化成为国际热门研究课题之一[1]。

水平细管管内凝结换热系数的数值模拟

”（ＴｉａｎｊｉｎＰｉｐｅＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＧｒｏｕｐＣｏ．，Ｌｔｄ．，ＰｒｅｉｎｓｕｌａｔｅｄＰｉｐｅＦａｃｔｏｒｙ）
（ＴｉａｎｊｉｎＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＲｅｆｒｉｇｅｒａｔｉｏｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＴｉａｎｊｉｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＣｏｍｍｅｒｃｅ）
第１３卷第５期
２０１３年６月
剖
痔
室谰
ＲＥＦＲＩＧＥＲＡＴＩＯＮＡＮＤＡＩＲ— Ｃ０ＮＤＩＴＩ（）ＮＩＮＧ
水平细管管内凝结换热系数的数值模拟
严忠辰
摘要
霍岩
刘圣春 ’ 宁静红
ｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｉｎｈｏｒｉｚｏｎｔａｌｔｕｂｕｌｅ
ＹａｎＺｈｏｎｇｃｈｅｎ ” ＨｕｏＹａｎＩｉｕＳｈｅｎｇｃｈｕｎＮｉｎｇＪｉｎｇｈｏｎｇ ’
ｓｔｕｄｉｅｄ．ＴｈｅＭｉｘｔｕｒｅｍｏｄｅｌｏｆｔｈｅｕｎｉｖｅｒｓａｌＣＦＤｓｏｆｔｗａｒｅｉｎＦｌｕｅｎｔ６．３．ｃｏｍｂｉｎｅｄｗｉｔｈＵＤＦｐｒｏｇｒａｍｍｉｎｇ，ｉｓａｄｏｐｔｅｄｆｏｒｎｕｍｅｒｉｃａｌｓｏｌｕｔｉｏｎｏｆｔｈｅｐｈｙｓｉｃａｌｍｏｄｅ１．Ｔｈｅｎｕｍｅｒｉｃａｌｒｅｓｕｌｔｓｉｎｄｉｃａｔｅｔｈａｔｔｈｅｃｏｎｄｅｎｓａｔｉｏｎｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｓｍａｌｌｄｉａｍｅｔｅｒｔｕｂｅｓａｒｅｄｉｆｆｅｒｅｎｔｆｒｏｍｔｈａｔｏｆｃｏｎｖｅｎｔｉｏｎａｌｔｕｂｅｓ．Ｗｉｔｈｇｒａｄｕａｌｄｅｃｒｅａｓｅｉｎｔｕｂｅｄｉａｍｅｔｅｒ，ｓｈｅａｒｓｔｒｅｓｓａｎｄ

小尺度圆形通道内流动换热特性试验研究

第１期１２１００年１１月
文章编号：０１３９（００１一１５０１０ — ９７２１）１Ｏ１－３
机械设计与制造
ＭａｈｎｅｙＤｅｉｎｃｉｒｓｇ＆Ｍａｕａｔｒｎｆｃｕｅ１５１
小尺度圆形通道内流动换热特性试验研究
形细通道的应用提供参考。关键词：细通道；对流换热，动特性；ｉ流换热特性【ｓａｔｈｆｃｓｓｏｎｅｔａｉＡｂｔｃ】ｏｕｅｎｉｖｓｇｔｇｒｉｎｄｖｌｅｉｏｅｏｈｏｇｉｕｒｎｈｎｅｆｅｅｏｄｎｔｇｎｆｗｔｒｕｈｃｒｌｆｅｃａｎｌｏｐｒｌｃａｉ
ｈａｔｎｅａａｔｒｔｓｎｃｒｕａｎｈｎｅｓｒｇｔｅｘｅｉｎｓｔｅＲｙｏｄｕｂｒｗｒｖｒｅｔｒｓｒｈｒｃｅｉｉｉｌｒｅａｎｌＤｕｉｐｒａｆｃｓｃｉｃｉｆｃ．ｎｈｅｍｅｔ．ｅｎｌｓｍｅｓｅｅａ— ｈｎ
ｉｄｒｍ５０ｔ５０．ｈｗｏｈｏｆｉｎｅｔｒｎｅｎｅｏｆｃｅｔｆｒｓｔｃｉｏｅ－ｅｆｏ０００ｅｌｅｅｃｅｔｆｈａｔｓｒａｄｔｅｉｎｏｅｉａｅｔｎｒｎｏＴａｆｔｃｆｉｏａｆｈｈｃｆｉｓｎｏｔｇｌｗｅｅｂａｅ．ｅｕｔｗｒｉｔｈｉｍｔｒｄｔｅｔｒｌｆｏｆｗｒｏｔｎｄＲｓｌｅｅｇｖｎｔａｔｅｄａｅｅｎｅｌｇｈｏｉｕａｎｈｎｅｓｒｉｐｒｉｓｅｈａｈｎｆｃｃｒｅｃａｎｌａｅｍｏ－ｔｎｆｔｓｎｆｒｉｃｅｅｉｅｄａｅｅｅｒａｉｇＡｎｆｉｉｃｅｓｄｗｅｅｌｇｈｉｄｃｅｅ．ａｔａｏ．ａｄａｅｎｒａｄｗｔｔｉｍｔｄｃｅｎ．ｄｓｎｒａｅｈｎｈｎｅｒａｄｃｒｈｓｈｈｒｓｔｅｔｓｓ

水平光滑细管内R32冷凝换热的流型特性

水平光滑细管内R32冷凝换热的流型特性杨英英;李敏霞;马一太【摘要】采用可视化的方法，对流体R32在内径2 mm 的水平光滑圆管内冷凝换热的流型进行了观测实验，实验设定的流体饱和温度为40℃，质量流量分别为100、200、400 kg·m-2·s-1。

观测到的主要流型为塞状流、弹状流、环波状流和环状流。

通过实验观察，发现随着流量的增加环状流的流型区域增加，流型由环波状流转换成间歇流的干度推迟，其分界线为一条斜线，主要是由于随着流量的增大，气液表面剪切力增大促进了环波状流的形成。

借鉴量纲1准则数提出间歇流与环波状流分界线公式。

将实验值与其他5种流型模型进行了对比分析，发现只有与Yang-Shieh模型比较吻合。

%The flow patterns of R32 were observed for its condensation heat transfer in a smooth horizontal circular tube with inner diameter of 2 mm. The experiments were conducted with the method of visualization under mass fluxes of 100, 200, 400 kg·m-2·s-1 at the condensation temperature of 40℃. Plug, slug, annular-wavy and annular flow patterns were observed. The results show that with the increase of mass flux, the annular flow regime becomes large and corresponding vapor quality is smaller when the annular flow changes to intermittent flow. The transition line between the two patterns is a slash line. It is becausethe shear in the vapor-liquid phase interface increases with the mass flux, which promotes the conformation of the annular flow. With dimensionless numbers, a correlation is proposed for predicting the boundary of intermittent flow and annular wavy flow. Compared the results with otherfive flow pattern maps, Yang-Shieh model can predict the experimental results relatively well.【期刊名称】《化工学报》【年(卷),期】2014(000)002【总页数】8页(P445-452)【关键词】R32;流动;凝结;传热;小通道;水平光滑管【作者】杨英英;李敏霞;马一太【作者单位】天津大学热能工程系，中低温热能高效利用教育部重点实验室，天津300072;天津大学热能工程系，中低温热能高效利用教育部重点实验室，天津300072;天津大学热能工程系，中低温热能高效利用教育部重点实验室，天津300072【正文语种】中文【中图分类】TK124引言低温室气体效应制冷工质的使用是目前制冷领域面临的重要问题，参照ASHRAE 34 标准[1]，R32 的臭氧层破坏潜能值（ODP）为0，温室效应潜能值（GWP）为716，低于R22（GWP=1790）、R134a(GWP=1370)等，属于低温室效应工质，沸点为78.1℃，热物理性质与R22较为接近，具有很好的发展前景，但具有微燃性。

R22在矩形微细管内凝结换热的实验研究

（ｍ・ｓ）ａｎｄｖａｐｏｒｑｕｌａｉｔｉｅｓｆｒｏｍ０ｔｏ１．ＴｈｅｒｅｓｕｈｓｓｈｏｗｔｈａｔｈｅａｔｔｒａｎｓｆｅｒｃｏｅｆｆｉｃｉｅｎｔｓｏｆＲ２２ｉｎｃｒｅａｓｅｗｉｔｈｍａｓｓｌｆｕｘａｎｄｖａｐｏｒｑｕｌａｉｔｙ
关键词凝结换热；微通道；换热系数；实验研究
中图分类号：ＴＫ１２４
文献标识码：Ａ
ＥｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌＩｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎｏｎＨｅａｔＴｒａｎｓｆｅｒｏｆＲ２２ｄｕｒｉｎｇ
Ｒ２２在矩形微细管内凝结换热的实验研究
刘纳
摘要
李俊明
北京１０００８４）
（清华大学热能工程系热科学与动力工程教育部重点实验室
通过实验研究了Ｒ２２在当量直径为０．９５２ｍｍ水平不锈钢矩形管内的凝结换热过程。实验时的饱和温度为４Ｏ一５０ ℃、
质量流速为２００— ８００ｋｇ／（ｍ・ｓ）、干度为０～１。研究结果表明：Ｒ２２的凝结换热系数随质量流速和干度的增大而增大，在较高干度区增大趋势更加明显，随饱和温度的增大凝结换热系数减小。然后将实验结果与三种已有换热关联式进行了对比，在与Ｒ２２相比时发现，在相同实验工况下Ｒ１５２ａ的凝结换热系数大于Ｒ２２的凝结换ｉｏｎｉｎａＲｅｃａｎｔｇｕｌａｒＭｉｃｒｏｃｈａｎｎｅｌ

管内微直肋凝结换热特性实验及数值分析

管内微直肋凝结换热特性实验及数值分析管内微直肋凝结换热特性实验及数值分析摘要：随着科学技术的不断发展，微尺度换热器已经在许多领域中得到广泛应用。

其中，管内微直肋凝结换热器作为一种高效换热设备，具有很大的潜力。

为了更好地了解管内微直肋凝结换热器的换热特性，本文进行了实验和数值分析研究。

通过实验，得到了不同工况下的换热系数和传热特性曲线；同时，通过数值模拟，对实验结果进行了验证和分析。

研究结果表明，管内微直肋凝结换热器具有较高的换热效率和传热性能，可以在许多领域中广泛应用。

关键词：微直肋凝结换热器；实验研究；数值模拟；换热特性；传热性能1. 引言微直肋凝结换热器是一种新兴的换热设备，广泛应用于化工、冶金、能源等领域中。

其特点是具有较高的换热效率和传热性能，能够提高能源利用率，降低能耗。

为了更好地了解管内微直肋凝结换热器的换热特性，本文进行了实验和数值分析研究。

2. 实验装置和方法本实验采用了一台自行设计的微直肋凝结换热器实验设备。

该设备包括加热系统、冷却系统、压力控制系统和数据采集系统。

在实验过程中，通过控制压力和温度，模拟不同工况下的换热过程。

同时，使用热电偶和压力传感器等仪器进行数据采集和记录。

3. 实验结果通过实验，得到了不同工况下的换热系数和传热特性曲线。

在不同工况下，换热系数和传热特性曲线都呈现出一定的变化。

通过对实验结果的分析，可以发现，在较大质量流量和较低压力的情况下，换热系数较高；而在较小质量流量和较高压力情况下，换热系数较低。

4. 数值模拟和分析为了验证实验结果并进一步了解管内微直肋凝结换热器的换热特性，本文进行了数值模拟研究。

通过建立流体力学和传热学模型，对实验结果进行模拟和分析。

通过数值模拟，可以得到比较准确的温度分布和压力分布等参数，并且与实验结果相吻合。

5. 结论通过实验和数值模拟研究，我们可以得出以下结论：管内微直肋凝结换热器具有较高的换热效率和传热性能；在不同工况下，换热系数和传热特性曲线呈现出一定的变化；数值模拟可以为实验结果提供验证和分析。

R404A在水平内螺纹管中的冷凝传热研究

=
kL
(
N
u
2 f
+
N
u
2 b
)
0.
5
/dM
N u f = 0. 152( (G /X tt ) Re0L. 68 ( 0. 3+ 0. 1P rL )
(G =
1.
1+
1.
3{
qm
0.
X 35 0. tt
35
/[ gdM ∀g ( ∀L -
∀g ) ] 0. 175 }
N ub = 0. 725H ( ∋) [ GaP rL / (H hL )A ) ] 0. 25
摘要: 经过实验与理论对比, 研究了 R404A 在外径 9. 52 mm 内螺纹管内局部平均冷凝换热系数。采用 Cava llini纯
工质与混合工质关联式分别计算的冷凝换热系数, 最大偏差不到 4% 。在工程计算 R 404A 内螺纹管内冷凝换热系
数时, 可将其以纯质来对待。分析比较 Cavallin,i Y u K oyam a 和 K aush ink A zer关联式, 各自的理论预测值和实验结
Rx = { [ 2hn ( 1- sin( /2) ] /[ D i cos( /2) ] + 1} /cos ! Reeq = qmD i [ ( 1- x ) + x ( ∀L /∀g ) 1 /2 ] /#L
Fr = uG2O /( gD i) = qm 2 / ( ∀2ggD i ) Bo = g∀L h D i /( 8∃n ) (R eeq > 15 000, 3< PrL < 6. 5, 0. 3< B oFr < 508, 7∀< !< 30∀。此关联式适用于纯工质、水平内螺纹管、内交叉肋管, 流型是环状流。)

内部形状对微通道内流体流动及换热特性的影响研究

内部形状对微通道内流体流动及换热特性的影响研究摘要：为了研究微通道的内部因素对其流动与换热特性的影响，文章通过对矩形、圆形、椭圆形、三角形和梯形五种内部形状的微通道，进行了微通道内流体在层流流动方式下的流动与传热的计算机仿真研究，对比了不同形状对微通道内部流动换热性的影响规律。

结果表明，在水力直径为1.16～3.12mm范围内和长度为10mm的微通道中，注入初始速度为0.1m/s的液体水，内部因素对微通道内流体的压力分布规律影响不大，对流速分布规律影响也不大，但是对压力大小和速度大小有明显的影响；三角形和梯形对加热面冷却效果较好，而圆形和正方形的冷却效果较差。

文章的研究目的在于为微流体以及微流体机械的设计和应用提供一种科学计算成果关键词：微通道；内部形状；流体压力；速度分布；数值模拟引言微通道冷却系统概念最早是在20世纪80年代由Tuckerman和Pease[1]提出。

微通道换热器由于其结构紧凑、工质充注量少和换热性能优良等特点，在冷却散热方面成为研究热点。

越来越多的学者对其进行研究微通道的尺寸结构主要对微通道高宽比、微通道长度和进出口尺寸进行研究。

He等人[2]得出最大速度位于三角形微通道形心处，截面的平均温度沿程线性变化。

Liu等[3]在相同热边界条件下，通过比较水力直径、通道长度和宽高比等几何参数对液体微流动的影响。

Qu等人[4]测得梯形微通道内水流动的摩擦阻力系数高于层流理论的预测值。

Wang 等人[5]测得圆形和矩形微通道内润滑油流动的摩擦阻力系数低于理论预测值国内外学者对影响微通道内流体流动特性的因素进行了研究。

由于更多的研究集中在微通道的尺寸，水力直径以及相对粗糙度对微通道内部液体流动的影响，而对于微通道内部形状这一因素，有一定涉及，而对于多种内部因素形状对微通道内流体流动与传热的影响研究，鲜有报道本文针对上述问题，分别对矩形、圆形、椭圆形、梯形及三角形五种不同形状的微通道内部因素进行了流动和传热的计算机仿真研究。

水平微圆管内R22和R410a凝结压降的实验研究

ｔａ２ｔｌｗａｒｕｌｎｓｌｕｂｉｕｌｗｅｈｎｔａ２ｔｈｇｅａｒｕｌｎｓｌｘｈｔｏＲ２ａｆｏｖｐａｉａｄｍａｓｆｘｂｔｏｖｏｓｌｒａｈｔｏＲ２ａｉｈｒｐａｉａｄｍａｓｆ．ｏｑｔｙｕｙｏｔｆｖｏｑｔｙｕ
设备有重要意义。搭建了微细尺度凝结压降实验台，实验研究了Ｒ２Ｒ１ａ内径为０９１ｍ水平不锈钢圆管内２和４０在．ｍ４饱和温度为４％、流速为２０１０ｋ０质量０００着质量流速的增大而增大，较高干度时更加明显。与Ｒ２比，４０的凝结压降在较低干度和质量流速时与Ｒ２在２相Ｒ１ａ２
相当，在较高干度和较高质量流速时明显低于Ｒ２２。关键词工程热物理；降；压微圆管ｎａｎｅｔａｉｎｏｅｓｒｏｆＲ２ａｄＲ１ａｄｒｇｘｅｉｍｅｔｌｖｓｉｔｎＰｒｓｕｅＤｒｐｏ２ｎ４０ｕｉＩｇｏｎＣｎｅｓｎｒｃｓｃｏｕｅｏｄｎｉｇＰｏｅｓｉＭｉｒｔｂｓｎ
ＡｂｔｃＲｌａｉｋｏｓｏｅｏｈｕｓｉｔｓｆｒ２ｎｏａｔｔｔｄｅｐｅｓｒｒｐｏ４Ｏｕ — ｓｒｔ４Ｏｎｗｎａｎｆｅｓｂｔｕｅｏ２ａｄｉｉｉａｓｔｔＲｔｓｍｐｒｎｓｕｙｔｒｓｕｅｄｏＲｌａｄｒｔｏｈｆ
ＳＵｒｐｏ２ｎ４Ｏｎａｈｒｏｔｌｔｉｌｓｏｎｕｅｗｉｎｉｎｒｄａｔｒｏ９１ｍｍｕｉｇｃｎｅｓｎＳｒｄｏｆＲ２ａｄＲｌａｉｏｉｎａｎｅｓｒｕｄｔｂｔａｎｅｉｅｚａｓｈｍｅｅｆ０．４ｄｒｄｎｉｎｏｇ

空气水蒸气混合气体在换热圆管内外冷凝相变数值研究

第１期周梦，等：空气水蒸气混合气体在换热圆管内外冷凝相变数值研究
· ４１ ·
蒸汽冷凝现象广泛应用于相变热交换器中。大量工业实践表明，相变热交换器内蒸汽冷凝效率直接影响热交换器的流动传热性能。［１３］在相变热交换器蒸汽冷凝过程中不可避免有空气的存在，这将导致热交换器的性能明显降低。许多专家学者对此进行了研究，高学农等［４］采用绕流圈结构对含不凝组分的水蒸气冷凝强化传热进行了机理分析和实验。杨洛鹏等建［５］立了含有不凝气的水平管内膜状冷凝传热的物理模型。ＺＹｉｎ等利［６］用稳态三维数值模拟研究了水蒸气在水平微型管内的层流膜冷凝的传热机理及影响因素。张东阳对竖直光管管外含空气蒸汽冷凝的传热特性进行了实验及数值研究，并分析各主要因素对其传热的影响规律。［７］
第４８卷第１期石油化工设备Ｖｏｌ．４８Ｎｏ．１２０１９年１月ＰＥＴＲＯＣＨＥＭＩＣＡＬＥＱＵＩＰＭＥＮＴＪａｎ．２０１９
文章编号：１０００７４６６（２０１９）０１００４００８
空气水蒸气混合气体在换热圆管内外冷凝相变数值研究图2换热圆管几何模型及局部网格设定空气水蒸气混合气体流动环境基准压力为101325kpa进口为速度边界出口为压力边界进口处水蒸气的进口饱和温度犜in37315k出口处冷凝水的压力狆out101325kpa设定换热圆管壁面均为无滑移壁面冷凝壁面温度犜w35315k冷凝温差为20k轴线为旋转轴对称边界条件重力沿狓轴方向竖直向下
犓犲狔狑狅狉犱狊：ｈｅａｔｅｘｃｈａｎｇｅｒ；ｐｈａｓｅｃｈａｎｇｅｏｆｃｏｎｄｅｎｓａｔｉｏｎ；ａｉｒｖａｐｏｒｍｉｘｔｕｒｅ；ｎｕｍｅｒｉｃａｌｓｉｍｕ

R32在水平微细圆管内凝结换热的数值模拟

R32在水平微细圆管内凝结换热的数值模拟刘纳;李俊明【期刊名称】《化工学报》【年(卷),期】2014(000)011【摘要】采用VOF模型对R32在内径为1 mm水平圆管内的凝结换热进行了数值模拟。

圆管进口饱和蒸气和壁面温度分别为40℃和30℃。

假设气相为湍流、液相为层流，考虑重力和表面张力的影响，模拟分析了干度、液膜厚度和轴向速度沿管长的变化。

结果表明，沿管轴向顶部液膜先增厚后基本保持不变，管底部液膜持续增厚。

表明当量直径在1 mm时重力作用仍不可忽略。

传热系数的模拟值随干度的增大而增大；与实验结果相比，模拟值小于实验值，但二者差别在实验误差范围内。

%Condensation heat transfer of R32 in a horizontal circular microchannel with the inner diameter of 1 mm is numerically simulated with VOF model. The inlet saturation temperature of R32 is 40℃ a nd the wall temperature is 30℃. The vapor and liquid phases are assumed to be turbulent and laminar, respectively, and the effects of gravity and surface tension are considered. The simulation results show that the vapor quality decreases nearly linearly along the tube and reaches 0.62 at the outlet of the channel, and the liquid film thickness at the top of the tube increases first and then maintains almost constant while the liquid film thickness at the bottom of the channel increases consistently along the channel. As the thermal conductive resistance of the liquid film is dominant in condensation heat transfer, the heat transfer on the top surface tube isstronger than that on the bottom surface. The liquid film on the top surface flows to the bottom of the tube due to the effect of gravity. The results show that the gravity effect cannot be neglected when the hydraulic diameter of channel is 1 mm. Axial velocity distribution of the liquid film is linear with the vapor quality. Vapor-liquid interface velocity on the top surface in the tube increases first and then decreases a little along the channel while interfacial velocity on the bottom increases consistently. Simulated heat transfer coefficients increase with vapor quality, and the simulation results are lower than the experimental results in the overlapped vapor quality region while the deviations are still within the experimental error.【总页数】8页(P4246-4253)【作者】刘纳;李俊明【作者单位】清华大学热能工程系，热科学与动力工程教育部重点实验室，北京100084;清华大学热能工程系，热科学与动力工程教育部重点实验室，北京100084【正文语种】中文【中图分类】TQ124【相关文献】1.R22在矩形微细管内凝结换热的实验研究 [J], 刘纳;李俊明2.水平细管管内凝结换热系数的数值模拟 [J], 严忠辰;霍岩;刘圣春;宁静红3.微细通道中R32流动沸腾换热的数值模拟 [J], 赵然;吴晓敏;黄秀杰4.混合制冷剂R32/R290在水平三维微肋管内沸腾换热研究 [J], 张茜茜;张莹;张道旭;熊子悠;齐鑫5.R32/R134a混合工质水平管内流动凝结换热的实验研究 [J], 陈民;王秋旺;陶文铨因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

R22在水平微肋管和光管内凝结换热的实验研究

别不大，在较大流量６ｇｈ下，但０ｋ／强化效果随着干度的增大而增强．关键词：凝结换热；肋管；管；冷剂微光制
中图分类号：ｅｔｌｉｖｓｉａｉｎｏｏｄｅｓｔｏａｒｎｆｒｉｒｚｔｌｐｒｍｎａｎｅｔｇｔｏｎｃｎｎａｉｎｈｅｔｔａｅｎｈｏｉｏｎａｓｍｉｒｆｎｎｍｏｔｔｂｅｗｉｈｅｒｇｒｎ２ｃｏｉａｄｓｏｈｕｔｒｆｉｅａｔＲ２
维普资讯
第２２卷第１期２００７年２月
郑州轻工业学院学报（自然科学版）
ＪＵＮＬＦＨＮＺＯＮＶＲＩＹＯＨＤＳＲＮｔａＳｉｃ）ＯＲＡＥＧＨＵＩＥＳＦＯＺＵＴＨＧＴＮＵＴＹ（ａｒｃｎｅＩｕｌｅ
径９ｍ实验段有效换热长度１１４ｍ微肋管是以同样尺寸的光管为坯管加工而成．ｍ，０ｍ，实验工况
对应凝结换热温度３．８６℃ ，质流量分别为３ｇｈ６ｇｈ干度范围０２～０８热流密度工０ｋ／，０ｋ／，．．，
ｃｎｓａｔｈａｕｆ１Ｗ／ｍｏｔｎｅｔｆｘｏｋｌ５．Ｔｈｅｕｔｉｄｃｔｓｔａｈｏａｅｔｔａｓｅｏｆｃｅｔｆｍｉｒｆｅｒｓｌｎｉａｅｈｔｔｅｌｃｌｈａｒｎｆｒｃｅｆｉｎｓｏｃｏｎｉｉｔｂｒｂｕ．ｉｓｏｈｓｆｔｅｐｌｉｕｅ．Ｂｕｈｅｅｈｎｅｎｆｈａｕｅａｅａｏｔ１７ｔｍｅｆｔｏｅｏｈａｎｔｂｔｔｎａｃｍｅｔｏｅｔ￣ａｆｒｃｅｆｃｅｔｉｎｓｅｏｆｉｎＳｉｄｉｅｅｔｗｉｅｒｇｒｎｓｍａｓｌｘ．Ａｔｌｗｅｅｒｇｒｎｓｕ０ｋ／ｈ，ｔｅｕｍｅｔｔｏｆｈａｆｒｎｔｒｆｅａｔｓｆｆｈｉｕｏｒｒｆｉｅａｔｍａｓｆｘ３ｇｌｈａｇｎａｉｎｏｅｔｔａｓｅｓｔｅｓｍｅａｉｅｅｔｑａｉｒｎｆｒｉｈａｔｄｆｒｎｕｔｗｈｉｅｉｒａｅｔａｉｙｉｃｅｓｔｈｉｈｒｍａｓｆｘ６ｇｆｌｙｌｎｃｅｓｓｗｉｈｑｕｌｔｎｒａｅａｇｅｓｕ０ｋ／ｈ．ｌＫｅｙｗｏｒｄｓ：ｏｅｓｔｏａｒｎｓｅ；ｍｉｒｆｎｔｂｃｎｄｎａｉｎｈｅｔｔａｆｒｃｏｕｅ；ｓｏｈｔｂｉｍｏｔｕｅ；ｒｆｇｒｎｅｒｅａｔｉ

替代工质水平管内流动凝结换热研究综述

特性对于制冷系统的性能具有重要意义，是制冷剂筛选中的一个重要参考指标。针对近年来有关新型替
代工质的凝结传热进行了调研分析，从实验测量和关联模型两个方面综述了国内外替代制冷剂管内流动凝结换热的研究。对凝
结换热关联式的适用性和准确性进行了讨论，对凝结换热系数和压降随各影响因素的变化特性进行了概括。关键词替代工质；凝结换热；综述
ＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｂｅｉｊｉｎｇ，１００１９０，Ｃｈｉｎａ；２．ＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＣｈｉｎｅｓｅＡｃａｄｅｍｙｏｆＳｃｉｅｎｃｅｓ，Ｂｅｉｊｉｎｇ，
ｍｅｎｔｓｏｆｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔｓｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔａｎｄｒｅｌａｔｉｏｎｍｏｄｅｌｓｏｆｃｏｎｄｅｎｓａｔｉｏｎｈｅａｔｔｒａｎｓｆｅｒｏｆａｌｔｅｒｎａｔｉｖｅｒｅｆｉｇｒｅｒａｎｔｓｉｎｓｉｄｅｔｕｂｅｓａｒｅｒｅｖｉｅｗｅｄ．
ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．０２５３ — ４３３９．２０１３．０５．０２８
替代工质水平管内流动凝结换热研究综述
张雪东１．２公茂琼吴剑峰
（１航天低温推进剂技术国家重点实验室中国科学院理化技术研究所北京１００１９０；２中国科学院大学北京１０００３９）

R290水平管内凝结换热和压降的研究现状

质高，而强化管内的凝结换热系数明显高于光滑管。另外还列举了一些典型的凝结换热关联式，并提出了进一步研究工
作的建议。关键词：Ｒ２９０；光滑管；强化管；凝结换热中图分类号：ＴＨ１２文献标识码：Ａｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００５－０３２９．２０１３．０７．０１５
ＲｅｓｅａｒｃｈｏｎＣｏｎｄｅｎｓａｔｉｏｎＨｅａｔＴｒａｎｓｆｅｒａｎｄＰｒｅｓｓｕｒｅＤｒｏｐｏｆＲ２９０ｉｎｓｉｄｅＨｏｒｉｚｏｎｔａｌＴｕｂｅｓ
ＦＬＵＩＤＭＡＣＨＩＮＥＲＹ
Ｖｏ１．４１，Ｎｏ．７，２０１３
文章编号：１００５一ｏ３２９（２ｏ１３）ｏ７－００６６－０６
Ｒ２９０水平管内凝结换热和压降的研究现状
宁静红，刘敬坤
（天津商业大学天津市制冷技术重点实验室，天津３００１３４）摘要：通过分析国外对Ｒ２９０水平光滑管内和强化管内的流动凝结换热的研究，得出Ｒ２９０管内换热系数较常规工
ＮＩＮＧＪｉｎｇ — ｈｏｎｇ，ＬＩＵＪｉｎｇ — ｋｕｎ
（ＴｉａｎｊｉｎＫｅｙＬａｂｏｒａｔｏｒｙｏｆＲｅｆｉｒｇｅｒａｔｉｏｎＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，ＴｉａｎｊｉｎＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＣｏｍｍｅｒｃｅ，Ｔｉａｎｊｉｎ３００１３４，Ｃｈｉｎａ）

R134a水平微细管内流动沸腾换热的实验研究

R134a水平微细管内流动沸腾换热的实验研究丁杨;柳建华;叶方平;姜林林;鄂晓雪;吴昊【期刊名称】《制冷学报》【年(卷),期】2015(036)001【摘要】本文对R134a在水平微细管内的流动沸腾进行了实验研究.实验测试段选用了内径为1 mm、2 mm、3 mm共3种不同的水平光滑不锈钢管,实验的饱和温度为5 ～30℃,热流密度为2～ 70 kW/m2,流量范围为200～ 1500kg/(m2·s).实验结果表明:相同条件下,干涸前2 mm管较3 mm管换热系数平均增幅为11.6％,1 mm管较2 mm管换热增幅为26.3％,1 mm管径换热系数比3 mm管径平均增大40.8％.随着管径的减小,换热系数在更低的干度开始减小,质量流速和强制对流蒸发作用对换热系数的影响变小,热流密度的影响依然显著;塞状流和弹状流区域减小,泡状流和环状流区域增大.【总页数】7页(P90-96)【作者】丁杨;柳建华;叶方平;姜林林;鄂晓雪;吴昊【作者单位】上海理工大学能源与动力工程学院上海200093;上海理工大学能源与动力工程学院上海200093;浙江新劲空调设备有限公司龙泉323700;上海理工大学能源与动力工程学院上海200093;上海理工大学能源与动力工程学院上海200093;上海理工大学能源与动力工程学院上海200093【正文语种】中文【中图分类】TB61+2;TQ051.5;TB61+1【相关文献】1.R134a臣卧式螺旋管内流动沸腾换热特性实验研究 [J], 邵莉;韩吉田;陈常念;陈文文;潘继红2.R32/R134a水平内螺纹管内流动沸腾强化换热实验研究 [J], 吴志光;马虎根;蔡祖恢3.R134a在水平高效强化蒸发管内流动沸腾传热特性的实验研究 [J], 徐雪琴;李美玲4.R134a水平管内流动凝结换热的实验研究 [J], 李沛文;陈民;陶文铨5.R32/R134a混合工质水平管内流动凝结换热的实验研究 [J], 陈民;王秋旺;陶文铨因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。

水平管内冷凝换热实验研究

第４２卷第４期
青岛科技大学学报(自然科学版)
２０２１年８月
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