低GWP工質(zhì)在水平細管道內(nèi)的流動沸騰換熱特性.pdf

1、提高能源利用率和環(huán)境保護是制冷空調(diào)行業(yè)面臨的兩大主題,造成臭氧層破壞和溫室效應的含氫氟氯烴類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,溫室效應潛能值GWP極低的HFO類新型制冷劑、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,正在受到越來越多的關注與研究。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)設備中的應用會對HCFCs和HFCs類制冷劑淘汰過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)在微細通道內(nèi)流動沸騰換熱的特性。首先對小通道內(nèi)兩相流流型模型進行了分析。由于通道直徑的減小,使得微細通道內(nèi)在流動相變過程中受到的主要力的作用與常規(guī)通道有所不同。微細通道內(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,彈狀流或細長泡狀流的范圍擴大,并且出現(xiàn)壁面蒸干的干度減小。常規(guī)通道的

3、流型圖不能準確預測微細通道內(nèi)的流型,一些微細通道的流型適用范圍還有待探究。本文比較了近些年對微細通道內(nèi)兩相換熱與壓降的實驗數(shù)據(jù)與經(jīng)驗模型,并擬合出一個新的疊加形式的換熱預測模型。通過與實驗數(shù)據(jù)和其他模型的比較,新模型能夠更好的預測微細通道流動沸騰換熱系數(shù),相對誤差的平均絕對值為20.9％,77%的數(shù)據(jù)預測誤差在±30%以內(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實驗數(shù)據(jù)預測較