自然工質CO-,2-水平管外沸騰換熱強化的研究.pdf

1、自然工質CO2有著廣闊的應用前景。本文以研究CO2滿液式蒸發(fā)器為目的，研究了CO2沸騰換熱的強化及水-水熱泵中采用滿液式蒸發(fā)器的相關問題，并重點實驗研究CO2在水平光滑銅管和機械加工表面強化管管外沸騰換熱性能。 在充分調研了制冷劑沸騰換熱的性能的基礎上，對CO2的沸騰換熱性能做了深入分析和研究。研究結果表明，CO2沸騰傳熱符合一般物質沸騰傳熱的規(guī)律，與其他常規(guī)工質相比，CO2具有換熱系數高、易干涸，受靜液高度影響小等特點。

2、 論文在水-水熱泵實驗臺上對CO2在水平光滑銅管和機械加工表面強化管外池沸騰換熱進行了研究。實驗裝置解決了較高壓力下的密封、換熱管溫度測量和可視化的技術難點，根據實驗數據，擬合出一定壓力和熱流密度下，CO2水-水熱泵中光管和實驗用強化管表面平均沸騰換熱系數的關聯式，為滿液式蒸發(fā)器換熱計算提供了必要的實驗數據，具有重要工程價值。 當蒸發(fā)壓力P=3.2MPa時，在實驗熱流密度(28.69～54.27kW/m2)范圍內，實驗用強化管

3、的強化倍率為2.02～2.24。實驗結果表明，現有商用強化管對CO2管外沸騰換熱有較好的強化作用，可直接應用于CO2系統滿液式蒸發(fā)器。 論文對光管和內螺紋管在內壓和外壓作用下的強度進行了有限元分析，指出對于內螺紋管，螺距對管強度影響不明顯；在相同壓力下，管受內壓時最大等效應力發(fā)生在內螺紋根部的管內壁處，比受外壓作用更容易受到破壞，為滿液式蒸發(fā)器強化傳熱管的選擇提供了依據。 論文對CO2水-水熱泵中使用滿液式蒸發(fā)器進行了分