雷诺数关系式对膜状凝结湍流区传热计算的影响

• 作者: 吴磊 张亚军 彭银波 李卫华 肖秀
• 来源期刊: 原子能科学技术
• 关键词: 膜状凝结 雷诺数 传热系数 湍流
• 年，卷（期）: 2017,（7）
• 所属期刊栏目: 反应堆工程
• 页码范围: 1181-1187
• 页数: 7页
• 分类号: TL331
• 语种: 中文
• DOI: 10.7538/yzk.2017.51.07.1181

摘要

膜状凝结现象广泛存在于核电站安全壳和稳压器中.关于膜状凝结液膜湍流区的传热模型,目前未明确辨析基于质量和能量关系的两种雷诺数关系式的差别.本文针对管外纯蒸汽自然对流膜状冷凝传热,定量地分析雷诺数关系式对膜状凝结液膜湍流区传热计算的影响.基于液膜湍流区修正项的一般性假设,推导了膜状凝结湍流区传热系数的表达式.同时,分别与雷诺数关系式Remass和Reenergy联立,求解得到不同雷诺数关系式之间以及对应的膜状凝结传热系数之间的关系.分析表明:受普朗特数Pr的影响,在膜状凝结液膜湍流区,雷诺数关系式Remass和Reenergy差别明显,并存在关于Pr的分界点.基于Remass和Reenergy得到的膜状凝结平均传热系数及其相对偏差是Re和Pr的非线性函数.当0.1<Pr<4.0且Re>1 600时,基于Reenergy和Remass得到的膜状凝结平均传热系数相对偏差在-60%和+60%之间.通过实验和理论验证,在膜状凝结液膜湍流区基于Reenergy得到的膜状凝结传热系数更加准确.