低質量流速垂直和傾斜并聯內螺紋管兩相流不穩(wěn)定性

在高壓試驗臺上進行了傾斜并聯內螺紋管和光管內汽-液兩相流不穩(wěn)定性試驗,在此基礎上對兩種管型進行了對比研究,探討了兩種管型下各種參數對流動不穩(wěn)定性的影響。對比研究表明,發(fā)生壓力降型脈動時,光管的界限熱負荷小于內螺紋管;發(fā)生密度波型脈動時,內螺紋管的界限熱負荷小于光管。通過對試驗數據進行最小二乘法回歸,給出了兩種管型內發(fā)生不穩(wěn)定性的界限熱負荷無因次方程。

在系統壓力p=3～10mpa,質量流速g=300～600kg/s,進口過冷度δtsub=30～90℃,內壁熱負荷q=0～190kw/m2的工況范圍內,采用試驗段長度與內徑之比(l/d)大于600、傾角為19.5o的φ38.1×7.5mm6頭內螺紋管,研究了壓力、質量流速、進口過冷度以及兩管熱負荷不均勻對高壓汽-水兩相流密度波脈動的影響。結果表明,隨壓力增加,系統穩(wěn)定性增加;隨質量流速增加,臨界熱負荷增加,而臨界干度下降;進口過冷度對密度波脈動呈現單值性影響,隨進口過冷度下降,臨界熱負荷降低;在其他條件相同的情況下,并聯管不對稱加熱時的臨界熱負荷較對稱加熱時的臨界熱負荷更高。

在壓力為8～10mpa、質量流速為350～600kg/(m2.s)、含汽率為0～1的工況范圍內,對直徑為38.1mm、壁厚為7.5mm的六頭內螺紋管中汽液兩相流體的摩擦壓降特性進行了試驗研究,試驗段采用水平絕熱布置。試驗結果表明:壓力對兩相流摩擦壓降的影響很大,兩相流摩擦壓降倍率隨壓力增加而減小,在臨界壓力附近趨近于1;兩相流摩擦壓降倍率隨含汽率增加而先增加,然后有減小的趨勢;兩相流摩擦壓降倍率也隨質量流速增加而減小。并對用于計算汽液兩相流體摩擦壓降的試驗關聯式中的b系數進行了討論。

在壓力為9～22mpa,質量流速為600～1200kg/(m2·s),含汽率為0～1的工況范圍內,對φ38.1mm×7.5mm的6頭內螺紋管中汽-液兩相流體的摩擦壓降特性進行了試驗研究。試驗段采用水平絕熱布置。試驗結果表明:壓力對兩相流摩擦壓降的影響很大,隨壓力增加,兩相流摩擦壓降倍率減小,在臨界壓力附近,兩相流摩擦壓降倍率趨近于1;隨含汽率增加,兩相流摩擦壓降倍率先增加,然后有減小的趨勢;隨質量流速增加,兩相流摩擦壓降倍率減小。用于計算單相水摩擦壓降系數以及用于計算汽-液兩相流體摩擦壓降的試驗關聯式被提供。

在亞臨界壓力條件下，針對φ28．6mm×5．8mm的優(yōu)化四頭內螺紋管內汽．水兩相流進行水平絕熱條件下的摩擦阻力特性研究。研究結果表明，干度和系統壓力對內螺紋管內的兩相流摩擦壓降影響顯著。干度增大，則兩相摩擦倍率增大；壓力增大，兩相摩擦倍率減??；當壓力接近臨界壓力時，兩相摩擦倍率接近于1。優(yōu)化四頭內螺紋管在相同工況下的兩相流摩擦壓降小于普通內螺紋管。當其應用于垂直管屏換熱設備時，壓力損失中摩擦壓降所占比例將會減小，從而加大重位壓降的影響程度，使得換熱設備在特定工況下具有自補償特性，從而形成良好的水動力條件。

在亞臨界壓力條件下,針對ф28.6mm×5.8mm的優(yōu)化四頭內螺紋管內汽-水兩相流進行水平絕熱條件下的摩擦阻力特性研究。研究結果表明,干度和系統壓力對內螺紋管內的兩相流摩擦壓降影響顯著。干度增大,則兩相摩擦倍率增大;壓力增大,兩相摩擦倍率減小;當壓力接近臨界壓力時,兩相摩擦倍率接近于1。優(yōu)化四頭內螺紋管在相同工況下的兩相流摩擦壓降小于普通內螺紋管。當其應用于垂直管屏換熱設備時,壓力損失中摩擦壓降所占比例將會減小,從而加大重位壓降的影響程度,使得換熱設備在特定工況下具有自補償特性,從而形成良好的水動力條件。

在亞臨界、近臨界及超臨界壓力區(qū),對600mw超臨界w火焰鍋爐水冷壁中垂直上升低質量流速優(yōu)化內螺紋管的傳熱特性進行了試驗研究,得到了不同運行工況下內螺紋管的壁溫分布,分析了壓力、外壁熱流密度、質量流速對傳熱特性的影響。結果表明:低質量流速優(yōu)化內螺紋管具有良好的傳熱特性,能夠有效避免膜態(tài)沸騰;在亞臨界壓力區(qū),壓力與熱流密度的增大以及質量流速的減小,均會導致干涸提前發(fā)生和干涸后的壁溫飛升值增大。與亞臨界壓力區(qū)相比,內螺紋管在近臨界壓力區(qū)的傳熱特性變差,隨著壓力的增大,管壁溫度顯著升高,發(fā)生傳熱惡化時的臨界干度減小。在超臨界壓力區(qū),內螺紋管在擬臨界點附近出現了傳熱強化;壓力越接近臨界壓力,傳熱強化越明顯;壓力與熱流密度的增大以及質量流速的減小均會導致壁溫增大。

氣液兩相流流型振蕩誘發(fā)制冷循環(huán)不穩(wěn)定性的實驗研究——研究利用變制冷劑流量制冷循環(huán)的實驗平臺結合流動顯示方法發(fā)現：1)蒸發(fā)器出口的制冷劑氣液兩相流流型存在過熱蒸汽流和霧狀流兩種型式，二者之間存在一個轉變過渡區(qū)域，此時，兩種流型閃動交替出現，回氣...

內螺紋銅管又稱非平滑管，英文名稱innergroovedcoppertube(igt)，是指 外表面光滑，內表面具有一定數量，一定規(guī)則螺紋的內螺紋tp2紫銅管。 由于內螺紋銅管內表面積的增加，所以它的導熱性能要比光管提高百分之二十到三十。 內螺紋銅管的發(fā)展大致經歷了如下幾個發(fā)展階段： （1）山型齒內螺紋管； （2）梯型槽內螺紋管； （3）頂角型內螺紋管； （4）細高齒型內螺紋管。（又稱瘦高齒內螺紋銅管） 目前，國外又陸續(xù)推出了高低齒齒型、齒頂開槽、雙旋向等內螺紋管 傳熱性能： 按照國標gb/t20928-2007中的要求，內螺紋銅管產品按照產品名稱、牌號、狀態(tài)、 外徑、底壁厚、齒高加齒頂角、螺旋角、螺紋數和標準編號的順序表示： 示例1：tp2m2φ9.52×0.30+0.20-53-18/60gb/t20928-20072、（用tp2制造的， 供應狀態(tài)為

通過對比不同結構尺寸的垂直上升內螺紋管在亞臨界及超臨界壓力下的傳熱系數計算關聯式,結果表明:傳熱系數隨著質量流量的增大、壓力及熱負荷的減小而增大;換熱系數峰值在兩相沸騰區(qū);在超臨界壓力區(qū),由于水在擬臨界附近變化劇烈,在擬臨界焓值區(qū)傳熱系數有最大值。內螺紋管結構參數對傳熱特性的影響與無因次數n有密切關系。

在壓力9～22mpa,質量流速450～2000kg·m?2·s?1,內壁熱負荷200～700kw·m?2的參數范圍內,試驗研究了用于1000mw超超臨界鍋爐??28.6mm×5.8mm垂直上升內螺紋水冷壁管內汽水流動沸騰傳熱。研究表明:內螺紋管內壁螺紋的漩流作用可抑制偏離核態(tài)沸騰(dnb)傳熱惡化,內螺紋管在高干度區(qū)發(fā)生蒸干型(do)傳熱惡化。增大質量流速可推遲壁溫飛升,壁溫飛升幅度隨質量流速增大而降低。熱負荷越大管壁溫越高,隨熱負荷增大管壁壁溫飛升提前,且傳熱惡化后壁溫飛升值增大。隨著壓力增加,壁溫飛升發(fā)生干度值減小。內螺紋管汽水流動沸騰傳熱系數呈?形分布,傳熱系數峰值出現在汽水沸騰區(qū)。文中還給出了亞臨界壓力區(qū)內螺紋管單相區(qū)和汽水沸騰區(qū)的傳熱系數試驗關聯式。

在壓力p=24~32mpa、質量流速g=420~800kg/(m2·s)、外壁熱流密度q=150~360kw/m2的參數范圍內,對低質量流速下水在超臨界循環(huán)流化床(cfb)環(huán)形爐膛鍋爐水冷壁中內螺紋管內的傳熱特性進行了實驗研究,得到了不同運行工況下內螺紋管的壁溫分布規(guī)律,分析了外壁熱負荷、質量流速和壓力對內螺紋管傳熱特性的影響,并給出了可用于工程實踐的實驗關聯式。結果表明:超臨界壓力下,內螺紋管壁溫隨流體焓值的增加單調增加,在擬臨界點附近發(fā)生了傳熱強化現象,壁溫曲線變平緩,傳熱系數達到最大值;外壁熱負荷的增大、質量流速的減小以及壓力的增大都會使內螺紋管壁溫升高,傳熱系數減小。

內螺紋管作為一種高效的節(jié)能元件已在動力、航天、電子等領域廣泛應用,為進一步促進內螺紋強化傳熱技術研發(fā),對近30年來內螺紋管內流動傳熱研究進行了綜述,內容涉及內螺紋管內流動傳熱機理、傳熱規(guī)律、傳熱惡化及預報等.

針對并聯矩形通道,基于積分法建立包括入口段、加熱段和上升段的并聯通道流動不穩(wěn)定性模型,開發(fā)并聯矩形通道流動不穩(wěn)定性分析程序,并采用國內外并聯通道流動不穩(wěn)定性實驗對程序進行驗證;其次,采用計算分析程序分析并聯矩形雙通道系統壓力、入口及出口節(jié)流等條件對矩形雙通道流動不穩(wěn)定性邊界和系統脈動頻率的影響。分析結果表明,不同壓力下系統流動不穩(wěn)定性邊界和系統脈動頻率分布重合,但對相同入口過冷度工況,隨著壓力增大,系統穩(wěn)定性增強,系統脈動頻率增大;隨著入口阻力系數增加和出口阻力系數減小,系統穩(wěn)定性增強,系統脈動頻率增大。

碳鋼管接頭，內螺紋sch80，規(guī)格尺寸見圖紙螺紋標準asmeb1.20. 尺寸數量單價 1/8"100 1/4"100 3/8"100 1/2"100 3/4"100 1"100 11/4"100 11/2"100 2"100 21/2"50 3"50 4"50 5"10 6"10 碳鋼半管接頭，內螺紋sch80，規(guī)格尺寸見圖紙螺紋標準asmeb1.20. 尺寸數量單價 1/8"100 1/4"100 3/8"100 1/2"100 3/4"100 1"100 11/4"100 11/2"100 2"100 21/2"50 3"50 4"50 5"10 6"10 劉漫 2011*11*30

通過對600mw超臨界w火焰鍋爐水冷壁的設計與應用,研究試驗φ32mm×6.3mm四頭12cr1movg優(yōu)化內螺紋管(omlr)在亞臨界、近臨界、超臨界區(qū)的流動傳熱特性。試驗獲得了不同工況(壓力、熱負荷、質量流速)下內螺紋管壁溫分布和內壁換熱系數隨焓值的變化規(guī)律。并根據試驗數據,擬合建立單相、兩相換熱系數計算關聯式,同時進一步建立傳熱惡化發(fā)生時的臨界條件及干涸后傳熱計算關聯式,為鍋爐垂直上升內螺紋管水冷壁設計和運行提供可靠數據。

電廠在對管屏用測厚儀測厚時發(fā)現內螺紋管局部壁厚不足,取樣解剖,通過著色發(fā)現在管子橫斷面上有很細的長條缺陷,現場判斷為分層。實際是,電廠測厚的結果大部分是由于測厚儀與管子間偶合的不好,個別點是由于內螺紋管內部有小缺陷導致測厚減薄。經金相試驗,結果表明缺陷是夾雜物。

介紹了紫銅內螺紋管成型原理,成型裝置的結構特點,設備性能

為了揭示斜流式泵噴水推進器的內部流動規(guī)律,利用多重參考系法,選用標準k-ε湍流模型和sim-ple算法,對不同工況下斜流式泵噴水推進器進行了數值模擬,分析了泵內部流動與其不穩(wěn)定性之間的關系及葉輪葉片表面的壓力分布規(guī)律.結果表明:揚程系數ψ與q/qbep曲線在流量為0.65qbep～0.67qbep工況下出現了正斜率(q為工況點流量,qbep為最佳設計工況點流量),主要原因是導葉進口輪轂處的回流撞擊葉輪出口流動,使其產生流動分離,最終形成旋渦,導致內部流動不穩(wěn)定,從而使壓力上升;在流量為0.65qbep和0.85qbep工況下,導葉內均出現回流,回流區(qū)域及回流速度隨流量減小而增大.模擬分析說明斜流式泵噴水推進器在小流量工況下運行具有不穩(wěn)定性.

通過綜合考慮振型耦合顫振效應、再生顫振效應和摩擦型顫振效應等3方面的主要因素,建立了基于這3個方面因素的動力學模型,分析了剛度主軸與切削法方向夾角、摩擦角對顫振的影響規(guī)律,找到了能夠避開大、小剛度主軸相近的內螺紋車削的刀桿截面。

在壓力22.5~28mpa,質量流速600~1000kg·m-2·s-1,工質比焓800~3100kj·kg-1范圍內,對超臨界水在四頭內螺紋管內的流動阻力特性進行了試驗研究,得到了不同工況下內螺紋管流動阻力的變化規(guī)律,分析了壓力、質量流速和工質比焓變化對內螺紋管摩擦阻力系數的影響。試驗結果表明:超臨界壓力下質量流速對摩擦阻力壓降有很大影響,但對摩擦阻力系數的影響很小;在擬臨界區(qū)域摩擦阻力系數有階躍式增長現象,且這種階躍增長現象隨著壓力的增加而減弱。整理試驗數據得到超臨界水的內螺紋管摩擦阻力系數經驗關聯式,與試驗值相比誤差小于15%,為設計具有良好水動力特性的超臨界鍋爐提供可靠依據。

以氮氣和水為實驗介質,利用高速攝像機對水力直徑為1.15mm的矩形小通道內的氣液兩相垂直向上流動特性進行可視化研究,依次得到泡狀流、彈狀流、攪拌流和環(huán)狀流4種典型的流型圖像。針對小通道內氣泡之間相互無遮掩性的優(yōu)勢,運用圖像處理技術對流型圖像分形增強,檢測氣泡邊緣并填充后根據提出的氣相體積模型,得到兩相流動的含氣率。結合實驗數據,根據分液相reynolds數把流動分為層流區(qū)、過渡區(qū)和紊流區(qū),并對chisholm關系式進行修正,結果表明:修正后的壓降模型能較好地預測本文實驗結果。