低GWP工質(zhì)在水平細(xì)管道內(nèi)的流動(dòng)沸騰換熱特性.pdf

1、提高能源利用率和環(huán)境保護(hù)是制冷空調(diào)行業(yè)面臨的兩大主題,造成臭氧層破壞和溫室效應(yīng)的含氫氟氯烴類(lèi)等制冷劑正在面臨著逐步被淘汰。臭氧層破壞潛能值ODP為零,溫室效應(yīng)潛能值GWP極低的HFO類(lèi)新型制冷劑、自然工質(zhì)和一些混合物是人們寄予希望的替代制冷工質(zhì)。HFO1234yf和HFO1234ze等新型制冷劑由于其環(huán)保性能,熱力性能,安全性能的優(yōu)勢(shì),正在受到越來(lái)越多的關(guān)注與研究。微通道換熱器結(jié)構(gòu)緊湊,換熱性能高,是解決能源利用過(guò)程中高效,節(jié)能,環(huán)保的

2、有效方法。微通道換熱器在制冷空調(diào)設(shè)備中的應(yīng)用會(huì)對(duì)HCFCs和HFCs類(lèi)制冷劑淘汰過(guò)渡階段的制冷劑有效利用起到重要作用。
　　本文分析了制冷工質(zhì)在微細(xì)通道內(nèi)流動(dòng)沸騰換熱的特性。首先對(duì)小通道內(nèi)兩相流流型模型進(jìn)行了分析。由于通道直徑的減小,使得微細(xì)通道內(nèi)在流動(dòng)相變過(guò)程中受到的主要力的作用與常規(guī)通道有所不同。微細(xì)通道內(nèi)的兩相流受表面張力的作用更加明顯,分層流現(xiàn)象不再明顯,彈狀流或細(xì)長(zhǎng)泡狀流的范圍擴(kuò)大,并且出現(xiàn)壁面蒸干的干度減小。常規(guī)通道的

3、流型圖不能準(zhǔn)確預(yù)測(cè)微細(xì)通道內(nèi)的流型,一些微細(xì)通道的流型適用范圍還有待探究。本文比較了近些年對(duì)微細(xì)通道內(nèi)兩相換熱與壓降的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ?并擬合出一個(gè)新的疊加形式的換熱預(yù)測(cè)模型。通過(guò)與實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和其他模型的比較,新模型能夠更好的預(yù)測(cè)微細(xì)通道流動(dòng)沸騰換熱系數(shù),相對(duì)誤差的平均絕對(duì)值為20.9％,77%的數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)誤差在±30%以?xún)?nèi)。均相模型、Muller-Steinlagen和Heck模型以及Zhang和Webb模型是壓降模型中對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)預(yù)測(cè)較