R1234ze(E)在泡沫金属管内的流动沸腾换热和压降特性

• 作者: 赵雅鑫 赖展程 胡海涛
• 来源期刊: 化工学报
• 关键词: 流动沸腾 泡沫金属 R1234ze(E) 传热 压降
• 年，卷（期）: 2021,（10）
• 所属期刊栏目: 流体力学与传递现象
• 页码范围: 5074-5081
• 页数: 7页
• 分类号: TK124
• 语种: 中文
• DOI: 10.11949/0438-1157.20210438

摘要

泡沫金属具有超大比表面积和高热导率，将其填充于换热管内可用于制冷空调系统的强化传热。研究了R1234ze(E)在泡沫金属管内的流动沸腾换热和压降特性。实验工况为：干度0.1~0.9，质流密度90~180kg·m-2∙s-1，热通量12.4~18.6kW·m-2。测试样件为泡沫铜填充管，孔密度为10~40PPI、孔隙率为90%~95%。实验结果表明，R1234ze(E)比R410A的传热系数低2%~10%，两相压降低30%~42%；当干度大于0.8时，低质流密度下泡沫金属管内传热系数随干度的增加增幅更大；泡沫金属在强化流动沸腾换热的同时，造成压降显著增加，换热影响因子的范围为1.23~2.90，压降影响因子的范围为6~45。开发了适用于R1234ze(E)的泡沫金属管内流动沸腾换热和压降关联式，传热系数和两相压降的预测值与95%的实验值误差分别在±15%和±25%以内。