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1、流体有相变时的对流换热流体有相变时的对流换热 凝结与沸腾换热的现象与特点凝结与沸腾换热的现象与特点（了解）（了解）凝结换热的影响因素凝结换热的影响因素（）大容器沸腾换热曲线大容器沸腾换热曲线（）管内强迫对流换热管内强迫对流换热（了解）（了解）工程实例工程实例沸腾的分类沸腾的分类过冷沸腾过冷沸腾：液体的主体温度：液体的主体温度低于饱和温度低于饱和温度饱和沸腾饱和沸腾：液体的主体温度：液体的主体温度达到或超过饱达到或超过饱 和温度和温度大容器沸腾大容器沸腾：液体具有自由表面，不存在：液体具有自由表面，不存在 外力作用下的整体运动。外力作用下的整体运动。强迫对流沸腾强迫对流沸腾：液体沸腾时处于强迫对
2、流：液体沸腾时处于强迫对流 状态。状态。沸腾的分类沸腾的分类沸腾的分类沸腾的分类沸腾换热沸腾换热 沸腾换热过程：当液体与高于其相应压力下的饱和温度的壁面接触时，液体从固体壁面吸收热量并汽化的过程。气泡的成长过程汽化核心汽化核心浮力浮力表面张力表面张力大容器沸腾大容器沸腾大容器沸腾曲线大容器沸腾曲线AB临界热流临界热流密度密度自然对流过程自然对流过程大容器沸腾曲线大容器沸腾曲线AB临界热流临界热流密度密度核态沸腾核态沸腾大容器沸腾曲线大容器沸腾曲线AB临界热流临界热流密度密度大容器沸腾曲线大容器沸腾曲线AB临界热流临界热流密度密度稳定膜态沸腾稳定膜态沸腾大容器沸腾曲线大容器沸腾曲线AB临界热流临
3、界热流密度密度两点说明两点说明影响沸腾换热的因素影响沸腾换热的因素影响沸腾换热的因素影响沸腾换热的因素 单相流 泡状流 块状流 环状流 雾状流 单相流管内强迫对流沸腾管内强迫对流沸腾 对流换热 过冷沸腾 核态沸腾 液体对流沸腾 湿蒸汽传热 过热蒸汽传热 提供壁面过热度提供壁面过热度 改用汽化潜热改用汽化潜热r r较较高的介质高的介质 改用管内流动沸腾改用管内流动沸腾换热换热 采用薄膜蒸发过程采用薄膜蒸发过程 人工制造粗糙表面人工制造粗糙表面沸腾传热的强化沸腾传热的强化 工程应用：真空太阳能集热管热管的基本工作原理热管的基本工作原理 热管是20世纪70年代发展起来的高效传热元件，将沸腾和凝结换热
4、巧妙地结合在一起，在现代工程和科学技术中得到广泛应用。热管的基本工作原理热管的基本工作原理一般由铜、不锈钢、镍等金属材料制成，一般由铜、不锈钢、镍等金属材料制成，选择时要考虑工作温度、强度、耐腐蚀性、选择时要考虑工作温度、强度、耐腐蚀性、与工质的相容性。与工质的相容性。热管的基本工作原理热管的基本工作原理由金属丝网、玻璃纤维或金属粉末烧结做成由金属丝网、玻璃纤维或金属粉末烧结做成的多孔材料毛细液芯层，作用是利用毛细力的多孔材料毛细液芯层，作用是利用毛细力输送液态工质。输送液态工质。热管的基本工作原理热管的基本工作原理常用的有氨、甲醇、水、导热姆、液态金属常用的有氨、甲醇、水、导热姆、液态金属等，选择时要考虑工作温度、与管壳材料的等，选择时要考虑工作温度、与管壳材料的相容性、能否浸润管芯等因素。相容性、能否浸润管芯等因素。重力热管的基本工作原理重力热管的基本工作原理 工业上大量使用，结构简单，依靠重力驱动凝结液回流。热管传热特点热管传热特点 热阻小，两端温差小，传热能力强；适应工作温度范围广（2002000），温度可调（调节管内压力）；热流密度可调（改变蒸发段和冷凝段的长度或管外传热面积）。
管内强迫对流沸腾课件
