江苏大学学报(自然科学版)

作者：王迎慧,邢聪骢,刘建停

单位：江苏大学 能源与动力工程学院，  江苏 镇江 212013

关键词：波纹管, 降膜蒸发, 液膜流动, 气泡成核, 传热

基金：国家自然科学基金资助项目(51576091)

针对低温制冷剂R134a（C2H2F4）在水平管外存在降膜蒸发问题，运用流体体积（volume of fluid，VOF）模型与用户自定义函数(user-defined functions,UDF)数值模拟管外液膜流动与换热特性，包括液膜沿换热管（波纹管与光管）的轴向和圆周方向的流动、液膜厚度分布、液膜内气泡成核及分布等.计算结果表明：在恒热流（qw=2×104  W·m-2）的波纹管与光管外壁上，R134a液膜在轴向和周向上的流动与换热均存在一定差异，波纹管外液膜在轴向上的铺展速度比光管快20 ms，而在周向上铺展较为均衡，且铺展速度稍慢于光管；波纹管外液膜平均厚度为0.120 mm，比光管薄7.00%，其中迎面区液膜厚度为0.119 mm，较光管薄13.14%；与光管相比，波纹管外液膜内气泡成核的起始时间提早2.6 ms，成核点数多15.32%，且分布较广，多见于周向角为55°~135°的区域；波纹管外平均换热系数比光管提高10.17%，迎面区换热系数为背面区的3.53倍.

来源：2023年第1期

《江苏大学学报(自然科学版)》期刊编辑部

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