以乙醇溶液为冷却工质的开式喷雾冷却系统实验研究
本文选题:喷雾冷却技术 + 热流密度 ; 参考:《低温工程》2017年03期
【摘要】:在开式循环喷雾冷却系统上研究质量分数分别为10%、20%、30%、50%、70%、99%的乙醇溶液对喷雾冷却效果影响,结果表明:热沉表面热流密度和传热系数先随乙醇水溶液浓度的增大先增大,当乙醇质量分数为50%时达到最大值,随后随乙醇浓度的增大而减小。体积流量0.944 46L/min,乙醇质量分数为50%时,喷雾冷却传热系数为6.41 W/(cm~2·K),热流密度为216.04W/cm~2,较之纯水传热系数增加了34.95%,热流密度增加了24.9%。结果表明使用乙醇溶液作为冷却剂的喷雾冷却系统能同时满足高热流密度和低换热表面温度的要求,具有良好、稳定的换热冷却能力。推导了反映介质喷雾特性和蒸发强度对换热影响的光滑表面量纲一换热准则方程,涉及的物理参量较少,因此可方便用于工程设计。
[Abstract]:In the open cycle spray cooling system, the effect of ethanol solution with a mass fraction of 10% and 30% to 70% on the spray cooling effect was studied. The results showed that the heat flux and heat transfer coefficient of the heat sink surface first increased with the increase of the concentration of ethanol aqueous solution. When the mass fraction of ethanol is 50, it reaches the maximum value, and then decreases with the increase of ethanol concentration. The heat transfer coefficient of spray cooling is 6.41 W/(cm~2 / min and the heat flux is 216.04 W / cm ~ (-2) when the volume flow rate is 0.944 L / min and the mass fraction of ethanol is 50%, which is 34.95% higher than that of pure water. The results show that the spray cooling system using ethanol solution as coolant can meet the requirements of both high heat flux and low heat transfer surface temperature, and has good and stable heat transfer cooling ability. The dimensionality heat transfer criterion equation of smooth surface which reflects the influence of spray characteristics and evaporation intensity on heat transfer is derived. The physical parameters involved are less, so it is convenient to use in engineering design.
【作者单位】: 南京航空航天大学航空宇航学院;南京工业大学城市建设学院;
【分类号】:TB657
【相似文献】
相关期刊论文 前10条
1 曹焕元;一种新颖喷雾冷却装置在我院问世[J];江苏工学院学报;1989年04期
2 马彪,孙奎升,顾祖慰,朱烈光;喷雾冷却技术的试验研究[J];汽轮机技术;1992年01期
3 张悦;自制简易的正火喷雾冷却装置[J];现代制造工程;2002年11期
4 张国琪;喷雾冷却节电新技术在湘钢的应用[J];大众用电;2003年10期
5 刘剑,缪佳兴;喷雾冷却技术及其应用[J];工具技术;2004年11期
6 程文龙;刘期聂;赵锐;范含林;;喷雾冷却发热壁面温度非均匀性实验研究[J];热科学与技术;2008年04期
7 孙纪远;朱冬生;王正东;涂善东;;低温表面大流量无沸腾喷雾冷却试验研究[J];流体机械;2009年04期
8 王磊;陶毓伽;淮秀兰;王立;;添加表面活性剂的喷雾冷却实验研究[J];激光与光电子学进展;2009年10期
9 程文龙;赵锐;韩丰云;刘期聂;范含林;;封闭式喷雾冷却传热特性的实验与理论研究[J];宇航学报;2010年06期
10 程文龙;韩丰云;刘期聂;范含林;;系统压力影响下的喷雾冷却特性及温度均匀性[J];化工学报;2010年12期
相关会议论文 前9条
1 杨嘉;陈国泰;吴祥生;张宏宇;戴通涌;;喷雾冷却系统在风冷式冷水机组中的应用研究[A];全国暖通空调制冷2010年学术年会论文集[C];2010年
2 李彦良;;喷雾冷却主动热防护技术应用效果数值分析[A];中国力学大会——2013论文摘要集[C];2013年
3 司春强;邵双全;田长青;刘小朋;肖杨;;润滑油对喷雾冷却性能影响[A];走中国创造之路——2011中国制冷学会学术年会论文集[C];2011年
4 江浩杰;沈立刚;;高压变频调速技术在连铸喷雾冷却供水系统中的应用[A];自动化技术与冶金流程节能减排——全国冶金自动化信息网2008年会论文集[C];2008年
5 苗学舜;;无填料喷雾冷却塔的原理与应用[A];冷却塔研究会成立暨技术交流大会论文集[C];2004年
6 赵彦永;;液化烃储罐水喷雾冷却系统设计[A];’2001全国工业用水与废水处理技术交流会论文集暨水处理技术汇编[C];2001年
7 胡佳英;;切削加工中喷雾冷却技术的应用[A];2007年中国机械工程学会年会论文集[C];2007年
8 韩立涛;张俊峰;;喷雾冷却在超细晶粒钢生产中的应用[A];2006年全国轧钢生产技术会议文集[C];2006年
9 和礼堂;;碳素厂电扑焦油系统设计[A];第十一届全国电除尘学术会议论文集[C];2005年
相关重要报纸文章 前3条
1 记者白茂槐 通讯员张俊;国内首创电弧炉一次烟气喷雾冷却净化工艺[N];中国冶金报;2010年
2 ;连续铸钢新技术问答[N];中国冶金报;2003年
3 特约撰稿 王恒月;空调器会否因非典而“变脸”?[N];中国电子报;2003年
相关博士学位论文 前9条
1 韩丰云;喷雾冷却传热特性、传热强化及温度不均匀性研究[D];中国科学技术大学;2011年
2 赵锐;喷雾冷却传热机理及空间换热地面模拟研究[D];中国科学技术大学;2009年
3 谢宁宁;喷雾冷却及其换热强化的实验与理论研究[D];中国科学院研究生院(工程热物理研究所);2012年
4 张震;微纳米表面喷雾冷却的机理研究[D];清华大学;2013年
5 侯燕;多喷嘴喷雾冷却实验研究与数值模拟[D];中国科学院研究生院(工程热物理研究所);2014年
6 郭永献;喷雾液膜流动理论及电子器件喷雾冷却实验研究[D];西安电子科技大学;2009年
7 张伟;微槽表面喷雾冷却换热特性研究[D];中国石油大学(华东);2013年
8 陈东芳;微槽群表面的喷雾冷却研究[D];中国科学院研究生院(工程热物理研究所);2010年
9 王亚青;喷雾冷却无沸腾区换热特性研究[D];中国科学技术大学;2010年
相关硕士学位论文 前10条
1 王合旭;高热流密度环境下喷雾冷却系统的设计与研究[D];南京航空航天大学;2014年
2 钱春潮;喷雾冷却系统换热性能研究[D];中原工学院;2015年
3 王军;阵列喷雾冷却换热特性及表面温度均匀性实验研究[D];南京理工大学;2016年
4 鲁森;喷雾冷却换热特性研究及在圆筒冷却机中的应用[D];山东理工大学;2016年
5 任哲钒;机载喷雾冷却特性的实验研究与数值模拟[D];南京航空航天大学;2016年
6 邓如应;竖直运动热源壁面喷雾冷却液膜流动及传热研究[D];武汉科技大学;2016年
7 周华琴;热表面脉冲式喷雾冷却的实验研究[D];天津大学;2007年
8 孙发明;喷雾冷却建模与仿真分析[D];西安电子科技大学;2009年
9 刘媛;间歇式喷雾冷却高热流表面机理研究[D];天津大学;2008年
10 王磊;喷雾冷却及其影响因素的实验与数值研究[D];中国科学院研究生院(工程热物理研究所);2009年
,本文编号:1793897
本文链接:https://www.wllwen.com/guanlilunwen/gongchengguanli/1793897.html