丙烷管内流动沸腾传热关联式的研究

摘要：

R290作为天然工质,因其环境友好性和出色的制冷能力被用做可替换的制冷剂之一.在制冷设备中要设计和开发以R290为制冷剂的高性能蒸发器需要依靠精确流动沸腾传热数据,因此关于R290的流动沸腾传热研究也日益受到重视.本文收集了R290在管径1.5-8mm中,干度范围0-0.9,质量流率范围49-500kg/m2s,热流密度范围10-180kW/m2,和饱和压力范围为0.1-1.5MPa下6个独立流动沸腾研究工作的636个传热实验数据点,并且分别将实验数据与5种传热关联式(Liu andWinterton,Gungor andWinterton,Kandlika,Sun,Zou)进行分析和比较.通过比较五种传热关联式预测偏差可知,Sun关联式预测精度最高,其MARD为23.1％,而且有70.9％的数据点均在±30％偏差范围之内.其次为Liu and Winterton关联式,其MARD为24.8％,且有70.1％数据在±30％偏差范围之内.本文在Liu and Winterton关联式基础上引入沸腾数Bo,开发了预测精度较高的R290流动沸腾传热关联式,其MARD为10.8％,且有96.7％数据在±30％偏差范围之内.

关键词： 丙烷制冷剂 流动沸腾特性 传热关联式 预测精度

作者: 杨志强 公茂琼 陈高飞 邹鑫 吴剑峰

作者单位: 中国科学院理化技术研究所低温工程学重点实验室 北京 100190;中国科学院大学 北京 100049 中国科学院理化技术研究所低温工程学重点实验室 北京 100190

会议类型: 国内会议

会议名称: 第十二届全国低温工程大会

会议地点: 南京

会议语种:中文

页码: 255-262

在线出版日期: 2015-08-19（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）