人字形微翅片管和涟漪纹管管外冷凝实验研究

发布时间：2017-10-21 14:24

  本文关键词：人字形微翅片管和涟漪纹管管外冷凝实验研究

  更多相关文章： 冷凝换热 涟漪纹管 人字形徽肋管 管外

【摘要】：人字形微翅片管在换热器中有着非常广泛的应用,一方面,翅片的出现可以增加换热面积；另一方面,翅片可以增加液膜扰动并且在表面张力的作用引起排液效应能有效强化沸腾换热和对流冷凝。涟漪纹管是近年来新兴的一种强化管,它利用管壁上的酒窝型凹陷结构增加换热面积同时也增加流体的扰动。希望通过实验研究上述两种强化管在管外的冷凝特性使其能更好的在工业中得以应用,并对现有的管外冷凝模型进行补充。本文首先搜集整理了国内外管外两相流的相关文献,并总结了其研究方法和结论。而后改进实验台,对人字形微翅片管和涟漪管进行管外冷凝换热实验研究。最后分析实验数据对上述两种强化管的管外冷凝特性进行研究。实验设计中增加了一组光管数据进行对比,并设置有内径为17mm和25.4mm的两组套管,三组测试管外径皆为12.7mm,实验用制冷剂为R22和R410a。实验中饱和温度设定为318.15K(±0.5K),进出口干度分别为0.8(±0.05)和0.1(±0.05)。实验结果表明,在17mm套管中,对于R410a制冷剂,人字形微肋管的换热系数是光管的1.95倍,涟漪纹管换热系数是光管的1.67倍；对于R22制冷剂,人字形微肋管的换热系数是光管的1.83倍,涟漪纹管换热系数是光管的1.52倍。而在25.4mm套管中,无论是R22制冷剂还是R410a制冷剂,人字形微翅片管换热系数最好,光管次之,涟漪纹管最低。
【关键词】：冷凝换热 涟漪纹管 人字形徽肋管 管外
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TK124
【目录】：

• 致谢4-5
• 摘要5-6
• Abstract6-9
• 主要符号表9-11
• 1 绪论11-22
• 1.1 研究背景11-12
• 1.2 国内外研究现状与发展12-21
• 1.2.1 管内冷凝换热研究现状12-14
• 1.2.2 管外冷凝换热研究现状14-21
• 1.3 本课题研究内容21
• 1.4 本章小结21-22
• 2 实验台介绍与改进22-36
• 2.1 实验系统与装置22-30
• 2.1.1 微型齿轮泵23-24
• 2.1.2 恒温槽24-26
• 2.1.3 储液罐26-27
• 2.1.4 数据采集系统27-28
• 2.1.5 系统操作软件28-29
• 2.1.6 实验室温度的控制29-30
• 2.2 实验台的测量范围30
• 2.3 实验参数的测量与采集30-33
• 2.3.1 温度测量31
• 2.3.2 压力测量31-32
• 2.3.3 流量测量32-33
• 2.3.4 参数测量误差33
• 2.4 实验台相关改进和实验段设计33-35
• 2.4.1 测量范围的改进33-34
• 2.4.2 恒温槽功率的改进34
• 2.4.3 实验段的设计34-35
• 2.5 本章小结35-36
• 3 实验设计与数据处理方法36-43
• 3.1 实验工况设计36-38
• 3.2 实验步骤38-39
• 3.3 数据处理方法39-42
• 3.4 本章小结42-43
• 4 实验分析43-59
• 4.1 实验台热平衡分析43-44
• 4.2 实验重复性校核44-46
• 4.3 实验数据分析46-58
• 4.3.1 威尔逊图解涟漪纹管46-47
• 4.3.2 光管换热47-49
• 4.3.3 较低流速下换热性能比较49-52
• 4.3.4 较高流速下换热性能比较52-53
• 4.3.5 干度的影响53-55
• 4.3.6 压降分析55-58
• 4.4 本章小结58-59
• 5 研究结果总结和展望59-61
• 5.1 结果总结59
• 5.2 课题展望59-61
• 参考文献61-65
• 作者简历及在学期间所取得的科研成果65
• 1. 作者简历65
• 2. 攻读硕士学位期间发表论文65
• 3. 攻读硕士学位期间获得荣誉65

【相似文献】

中国期刊全文数据库 前10条

1 许全宏,林宇震,刘高恩;冲击加多斜孔双层壁冷却方式冲击换热系数[J];大连理工大学学报;2001年S1期

2 侯忠霖;姚山;王廷利;张兴国;金俊泽;;一种铝合金水冷界面换热系数反求方法的研究[J];材料热处理学报;2008年01期

3 刘国勇;朱冬梅;张少军;李谋渭;;高温平板水雾冷却换热系数的数值分析[J];钢铁研究学报;2009年12期

4 白江涛;朱惠人;张宗卫;许都纯;;叶片全表面换热系数和冷却效率的实验测量[J];西安交通大学学报;2010年11期

5 张时锋;李自良;;基于有限元的换热系数反求法[J];新技术新工艺;2011年11期

6 董海燕;;复合换热系数对矿井火风压计算的影响[J];贵州工学院学报;1984年Z1期

7 庄晓青;张慎良;;汽油机缸盖局部瞬时换热系数的研究[J];长安大学学报(自然科学版);1987年02期

8 赵长义;吕利太;洪成珠;;用换热系数评定淬火油冷却性能的方法[J];哈尔滨科学技术大学学报;1987年03期

9 吕邦泰;汽包水空间内壁等价换热系数的求算[J];中国电机工程学报;1988年04期

10 吴丁毅 ,刘松龄;涡轮叶片型面换热系数计算[J];航空动力学报;1990年01期

中国重要会议论文全文数据库 前6条

1 黄成;丁瑞星;;平安大厦外表面换热系数与建筑高度分析[A];全国暖通空调制冷2010年学术年会论文集[C];2010年

2 侯晓飞;诸凯;付萌;吕静;;超临界二氧化碳在套管内换热的实验研究[A];2007年中国机械工程学会年会论文集[C];2007年

3 何国庚;王忠衡;;冰浆流体流动换热的实验研究[A];第十二届全国冷（热）水机组与热泵技术研讨会论文集[C];2005年

4 陶汉中;张红;庄骏;;小型轴向槽道热管蒸发段的换热系数[A];2006年石油和化工行业节能技术研讨会会议论文集[C];2006年

5 李志强;周建安;;钢锭凝固过程中锭模温度及换热系数变化的数值模拟[A];第十八届（2014年）全国炼钢学术会议论文集——S06：凝固与连铸[C];2014年

6 张宗楠;陶乐仁;王建;;R22在一种光管内无润滑油冷凝性能的实验研究[A];上海市制冷学会2013年学术年会论文集[C];2013年

中国重要报纸全文数据库 前1条

1 李谋渭　张少军 边新孝 刘国勇 朱冬梅 王琳;中厚板常化炉后快冷(NAC)技术装备[N];世界金属导报;2011年

中国博士学位论文全文数据库 前6条

1 李宁;多孔建筑材料表面换热系数的风洞实验研究[D];华南理工大学;2011年

2 张立强;凝固界面换热系数反求及铝合金薄壁件压铸造工艺优化[D];湖南大学;2011年

3 张超;燃气透平导叶气热耦合实验与数值研究[D];中国科学院研究生院（工程热物理研究所）;2012年

4 卜晓兵;Al-Cu与Al-Si-Cu合金凝固微观组织的仿真模拟[D];湖南大学;2013年

5 王振峰;边界元法在气热耦合计算及冷却结构优化中的应用研究[D];哈尔滨工业大学;2010年

6 邓冬;回转弯道对竖直U型管内液氮流动与传热的影响研究[D];上海交通大学;2014年

中国硕士学位论文全文数据库 前10条

1 黄冰;CO_2冷风机性能研究[D];天津商业大学;2015年

2 张举;热锻温度场接触换热系数测试方法研究与装置开发[D];上海交通大学;2015年

3 张礼;反循环蒸发器内波动流体对螺旋的传热性能影响研究[D];湘潭大学;2015年

4 孙俭俊;涟漪纹管和人字形微翅片管蒸发实验研究[D];浙江大学;2016年

5 刘磊;对流冷凝换热影响因素实验研究与分析[D];上海交通大学;2015年

6 王俊文;柴油机缸盖流固耦合的传热研究[D];辽宁工业大学;2016年

7 周霄鹏;人字形微翅片管和涟漪纹管管外冷凝实验研究[D];浙江大学;2016年

8 朱德才;固体界面接触换热系数的实验研究[D];大连理工大学;2007年

9 洪剑平;液氮浴中沸腾换热系数的反传热求解与验证[D];浙江大学;2008年

10 邢磊;基于瞬态法的界面接触换热系数实验研究[D];大连理工大学;2010年

，

本文编号：1073838