R134a卧管沸腾CHF的流体模拟研究：实验与模型挑战

本文主要探讨了"R134a卧式螺旋管内流动沸腾CHF的流体模化研究"这一主题，由王美霞、韩吉田等四位作者进行合作，其中王美霞为副教授，韩吉田为教授和博导。他们的研究受到了国家自然科学基金和高等学校博士学科点专项科研基金的支持。研究的重点在于低质量流速下R134a在卧式螺旋管内的沸腾临界热流密度（Critical Heat Flux, CHF）的实验研究。 实验条件包括压力在0.4至1.05兆帕(MPa)，质量流速范围从55至230千克每平方米每秒(kg/m²·s)，以及入口热平衡干度在-0.18至0.43之间。通过对R134a在这些条件下的实验数据收集，研究人员旨在了解这种制冷剂在实际工况下的热传递行为。 研究者将所得的R134a卧式螺旋管内沸腾CHF数据与水在相同入口条件下流动沸腾CHF的相关计算公式进行了对比。然而，研究发现Ahmad模型、Merillo模型和Katto模型在预测卧式螺旋管内流动沸腾CHF时存在较大偏差，预测误差超过了30%。这意味着这些模型在当前情况下并不适用于准确地模拟R134a的沸腾CHF行为。 该论文的目的是提出一种更为精准的流体模化方法，以更好地理解和预测R134a在卧式螺旋管内的沸腾临界热流密度，这对于优化热交换器设计，提高换热效率，以及确保设备在高温工作环境下的稳定性具有重要意义。因此，这项研究不仅关注基础的物理现象，也对实际工业应用具有指导价值。 本文的研究成果发表在中国科技论文在线上，对于深入理解R134a在特定几何结构中的沸腾特性，推动相关领域的理论发展和技术进步具有重要参考作用。