摘要:在均勻加熱條件下,開(kāi)展超臨界壓力二氧化碳在壓力瞬態(tài)下的傳熱特性實(shí)驗(yàn)研究。實(shí)驗(yàn)段內(nèi)徑為10.0mm,實(shí)驗(yàn)參數(shù)范圍:壓力P=7.58~9.97MPa,熱流密度qw=64~256kW/m^2,質(zhì)量流速G=660~893kg/(m^2·s)。分析了正常傳熱和傳熱惡化條件下,瞬間泄壓過(guò)程對(duì)傳熱的影響規(guī)律。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,正常傳熱工況下,壁溫隨著壓力的減小有降低的趨勢(shì),傳熱系數(shù)明顯增大;傳熱惡化發(fā)生后壁溫迅速上升,對(duì)應(yīng)的傳熱系數(shù)減小傳熱惡化更加嚴(yán)重,且惡化壁溫峰值點(diǎn)向著入口方向移動(dòng)。最后對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行了解釋,正常傳熱下壁溫降低是由于壓力的降低增大了比熱容,從而改善了傳熱。傳熱惡化發(fā)生后,壓力的降低減小了擬臨界焓值ipc,從而增大了超臨界沸騰數(shù)SBO,更大的SBO表明膨脹動(dòng)量力占主導(dǎo),靠近壁面低密度的vapor-like fluid在不斷向外膨脹,從而使得低密度層流體的厚度增加,從而加大了傳熱熱阻,這時(shí)壁溫升高或者出現(xiàn)更大的惡化。
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