R134a在微小通道內的流動沸騰換熱特性研究.pdf

1、隨著電子設備的微型化，使得對微尺度換熱設備的應用更加廣泛，微通道及微小通道內的流動沸騰換熱的傳熱機理的研究越來越被人們重視。本文采用數值模擬方法研究了R134a在微小通道內的沸騰換熱特性。為R134a在微小通道內的沸騰換熱特性提供理論依據。
　　本文采用CFX軟件對微小通道內的氣液相變流動進行了研究。通過建立微小矩形通道的三維數值模型，分析了通道的尺寸、進口質量流速、壁面熱流密度對通道內主流體沿程溫度分布、截面含汽率、換熱系數等的

2、影響。通過Ja、Bo、Re數等無量綱量分析了影響制冷工質流動沸騰換熱特性。分析了質量流速和壁面熱流密度對汽化核心密度的影響。主要工作及結論如下:
　　1.在相同熱流密度和進口質量流速下，本文所研究的三種尺寸通道（2mm×1mm，2mm×2mm，2mm×3mm）中，2mm×1mm通道內流體溫度最先達到飽和溫度，隨著通道截面尺寸的增加，飽和溫度起始點會向下游移動。三種通道下，當主流體溫度接近飽和溫度后，流道中開始產生氣相，主流體溫度逐

3、漸上升并略超過飽和溫度，此時截面含汽率急劇增加，主流體溫度開始回落，最終穩(wěn)定在飽和溫度。
　　2.所研究的三種尺寸通道中，隨著截面尺寸的減小，2mm×1mm通道內流體最先汽化，截面積越大，氣化起始點越滯后。
　　3.著重分析了Ja、Re、Bo數對通道內R134a沸騰換熱的影響。在本研究的工況范圍內，由于蒸發(fā)換熱起主導作用，Re對壁面平均換熱系數的影響不大。隨著壁面熱流密度(q)的增加，Ja和換熱系數h均增加，說明氣泡的產生強