螺旋焊管擬沸胯機(jī)理的證據(jù)有二:一是傳熱強(qiáng)化時(shí)伴有沸胯噪聲,二是Nka超臨界CO2自然對(duì)流擬核態(tài)沸騰和擬膜態(tài)沸騰的照片, Be Dakov還將超臨界上升管內(nèi)的傳熱惡化分為兩類(lèi):第類(lèi)惡化發(fā)生在入口段,可發(fā)生在低于擬臨界焓值的流體任何焓值(類(lèi)似于亞臨界DNB)第二類(lèi)惡化則在熱流密度較高、介質(zhì)溫度已接近擬臨界溫度發(fā)生(類(lèi)似于亞臨界drυ。多數(shù)研究者支持變物性的單相強(qiáng)制對(duì)流傳熱機(jī)理,認(rèn)為超臨界壓力下管內(nèi)流動(dòng)傳熱是變物性強(qiáng)制對(duì)流換熱的最一般情況,GSR的傳熱異常應(yīng)歸為GSIR流體熱物性劇烈變化所致,但對(duì)于物性變化的影響機(jī)理還未形成一致意見(jiàn)。
另外,相關(guān)研究者發(fā)現(xiàn)在擬臨界點(diǎn)附近Gr數(shù)很大,即浮力作用相當(dāng)大,流體加速度也很大,因此在低質(zhì)量流速時(shí)浮力和熱加速度也可導(dǎo)致傳熱惡化應(yīng)指出以超臨界鍋爐傳熱安全為背景,研究者對(duì)多種內(nèi)螺紋管水的傳熱特性的研究,幾乎全部關(guān)注的是螺旋焊管結(jié)構(gòu)在抑制鍋爐運(yùn)行中***類(lèi)傳熱惡化的效果,從未著眼于內(nèi)螺紋結(jié)構(gòu)的強(qiáng)化機(jī)理探索。在超臨界壓力下,研究者對(duì)內(nèi)螺紋管內(nèi)的傳熱特性進(jìn)行的試驗(yàn)研內(nèi)螺紋超臨界傳熱研究表明內(nèi)螺紋可明顯改善傳熱,抑制傳熱惡化,不同內(nèi)螺紋管的傳熱性能差別顯著,各自得到不同的傳熱關(guān)聯(lián)式,內(nèi)螺紋結(jié)構(gòu)對(duì)傳熱的影響顯著鍋爐的設(shè)計(jì)中,為了確定水冷壁管的水動(dòng)力特性,必須掌握有關(guān)內(nèi)螺紋管摩擦阻力的數(shù)據(jù),但至今未有這方面公認(rèn)的計(jì)算式。對(duì)螺旋焊管中流體摩擦壓降特性的研究在相同工況條件下,流體在螺旋焊管中的摩擦壓降要大于其在光管中的摩擦壓降。流體在光管中的摩擦壓降早已有了較為準(zhǔn)確的計(jì)算方法,而流體在內(nèi)螺紋管中摩擦壓降的計(jì)算至今還沒(méi)有使用范固較廣的準(zhǔn)確預(yù)測(cè)的計(jì)算關(guān)聯(lián)式,諸多學(xué)者的研究表明結(jié)構(gòu)不同的內(nèi)螺紋管內(nèi)摩擦壓降也有所不同。
影響兩相流摩擦壓降的因素很多,有系統(tǒng)壓力、含汽率、質(zhì)量流速、管壁熱流密度、管內(nèi)表面幾何特性、管子結(jié)構(gòu)和流動(dòng)方向等。其中,壓力和蒸汽干度是兩個(gè)最主要的因素。質(zhì)量流速的影響在較新的計(jì)算方法中均加以考慮,然而質(zhì)量流速的影響非常復(fù)雜·尚未取得一致的看法。在工業(yè)上常用管子的管徑范圍之內(nèi),管徑的影響并不大超臨界流體流動(dòng)與傳熱數(shù)值模擬研究進(jìn)展數(shù)值模擬可以為超臨界流體的傳熱機(jī)理提供更好的解釋?zhuān)涔逃械碾y題是如何模擬超界壓力下的湍流。由于超臨界壓力下,尤其是在擬臨界區(qū)域物性存在劇烈的變化,所以在受熱而附近浮力影響和熱加速度影響很大,常規(guī)的湍流模型是否在超臨界擬臨界區(qū)域繼適用,值得考慮。
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