波形微通道流动沸腾换热特性的数值模拟

• 作者: 王迎慧 皇甫启捷
• 来源期刊: 江苏大学学报（自然科学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 波形微通道 流动沸腾换热 汽泡 传热可靠性 数值模拟
• 年，卷（期）: 2019,（4）
• 页码范围: 397-403
• 页数: 7页
• 分类号: TK121
• 字数: 3439字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1671-7775.2019.04.005

摘要

提出一种壁面为正弦波形结构的微通道,应用VOF模型和用户自定义函数,着重对波形微通道内的流动沸腾换热过程进行数值模拟.对比波形微通道和平直微通道内的汽泡变化、流动沸腾换热效果和可靠性的差异,分析波形结构对微通道流动沸腾换热的影响.对比发现:波形结构可以促进汽泡脱离受热壁面,维持核态沸腾,避免局部干涸,保证汽液两相流动的可靠性.研究结果表明:增大波幅和减小波距均可强化波形微通道的沸腾换热;波幅扩大到4倍(从20 μm增加到80μm),沸腾换热系数提高26.5％,流动阻力升高24.0％;波距缩小到1/4(由2.0 mm减少到0.5mm),沸腾换热系数提高16.0％,流动阻力升高40.0％;波幅对沸腾换热系数的影响较大,而波距对流动阻力的影响较大,但过大的波幅和过小的波距会引起局部干涸,造成传热恶化,不利于可靠传热.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王迎慧	江苏大学能源与动力工程学院	19	79	5.0	7.0
2	皇甫启捷	江苏大学能源与动力工程学院	1	1	1.0	1.0