液体过冷度对沸腾换热中汽泡合并及传热的影响

工程热物理学报 , 2015, 36(8): 1737-1741.

液体过冷度对沸腾换热中汽泡合并及传热的影响

毕景良 ^1, , 李雪芳 ^2, , 柯道友 ^3, , 黄彦平 ^4,

1.热科学与动力工程教育部重点实验室,清华大学热能工程系,北京 100084;中国核动力研究设计院中核核反应堆热工水力技术重点实验室,成都 610041

2.热科学与动力工程教育部重点实验室,清华大学热能工程系,北京 100084

3.热科学与动力工程教育部重点实验室,清华大学热能工程系,北京 100084

4.中国核动力研究设计院中核核反应堆热工水力技术重点实验室,成都,610041

基金项目: 国家杰出青年科学基金(No.11325526) 国家创新研究群体自然科学基金项目(No.51321002),国家重点基础研究计划项目(973) (Grant No.2011CB706904)

关键词：饱和沸腾 , 过冷沸腾 , 热流密度 , 汽泡合并 , 脱离频率

Subcooling Effect on Bubble Coalescence and Heat Transfer in Pool Boiling

Keywords： saturated boiling , subcooled boiling , heat flux , bubble coalescence , departure frequency

本文对三种过冷度下,微尺度加热片阵列上的沸腾换热现象做了实验研究,实验采用两组核化点,每个核化点包含12个大小约为0.1 mm×0.1 mm的微型加热片.利用高速摄像技术从汽泡的底部对汽泡生长及合并现象进行观测,并用高速数据采集系统同步记录不同加热片热流密度.实验探究了不同过冷度下的汽泡合并现象,以及对应的汽泡直径变化规律、汽泡脱离频率和热流密度曲线.文章分析了不同的合并现象并探究了过冷度对沸腾传热的影响.

参考文献

[1]	Kim, J .Review of nucleate pool boiling bubble heat transfer mechanisms[J].International Journal of Multiphase Flow,2009(12):1067-1076.
[2]	Bi Jingliang;Lin Xipeng;David M. Christopher;Li Xuefang.Analysis of coalescence phenomena on microheaters at two surface superheats[J].International Journal of Heat and Mass Transfer,2013:798-809.
[3]	Lei Zhang;Masahiro Shoji .Nucleation site interaction in pool boiling on the artificial surface[J].International Journal of Heat and Mass Transfer,2003(3):513-522.
[4]	毕景良,柯道友,林曦鹏.核态沸腾中汽泡动力学及传热机理分析[J].工程热物理学报,2012(07):1233-1236.
[5]	毕景良,柯道友.微尺度核态沸腾换热的汽泡交互作用实验研究[J].清华大学学报：自然科学版,2012(04):462-467.
[6]	Tailian Chen;James F. Klausner;Suresh V. Garimella;Jacob N. Chung .Subcooled boiling incipience on a highly smooth microheater[J].International Journal of Heat and Mass Transfer,2006(23/24):4399-4406.

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