沸腾给热

木文综述了沸腾给热的机理,对汽泡的形成与成长,以及汽化中心问题作了介绍。对各主要学派的工作作了评述。对影响沸腾给热的各项因素作了分析,并介绍我们的研究结果。此外,对沸腾给热的两个临界点,膜状沸腾,管外沸腾及表面沸腾的一些特点作了介绍。关于固体溶质的溶液沸腾给热,液体混合物的沸腾给热,以及液态金属的沸腾给热也分别加以论述,并简单地介绍了我们的工作。     

加热段单侧竖壁受热的两相闭式热虹吸管的模型及分析

以一种用于大功率半导体元件冷却的加热段单侧坚壁受热的两相闭式热虹吸管为研究对象,提出了包括界面剪切力及池沸腾等复杂流动、传热现象在内的热虹吸管综合模型,并对稳态情况作了描述.在稳态时,对所给定的边界条件,给出了模型的估计值,并对热虹吸管的传热极限以及影响热虹吸管传热特性的几个主要因素进行了讨论和分析.     

液体空化对沸腾传热影响的实验及机理研究

从液体空化和沸腾机理的角度出发，阐述了两者的关系，揭示了液体空化强化沸腾传热的机理，并成功地解释了声空化对水平圆管沸腾传热的影响，结果表明，空化和沸腾是从两个不同的角度对液体强度施加破坏的，标准状态下的空泡半径维持在微米量级以下，沸腾传热是否受到声空化的强化，取决于声空化是否给传热表面提供了核化汽泡胚胎。     

EHD强化传热机理分析

通过综合国际上电水动力学ＥＨＤ（Ｅｌｅｃｔｒｏ－Ｈｙｄｒｏｄｙｎａｍｉｃｓ）强化传热的最新研究成果，分析了在电场力作用下流体所受到的各种力及其对单相对流传热、沸腾传热和凝结传热的影响，给出了ＥＨＤ强化传热的基本方程，并对几个重要的影响因素进行了讨论，指出了ＥＨＤ强化传热的复杂性和研究方向．     

汽泡生成状态对沸腾传热影响的实验研究

就常规沸腾下的汽泡生成状态对沸腾传热强弱的影响进行了实验及机理研究．结果表明：诱发传热表面上汽泡的成核可使沸腾换热强化，相反，沸腾传热减弱．     

流动沸腾传热的影响因素分析

用高粘流体进行了垂直管内流动沸腾传热实验研究，建立了流动沸腾传热给热系数关系式。     

管内沸腾传热

近年来,管内沸腾的研究工作有很大的开展,但由于对管内沸腾机理解释的不同实验范围和实验方法的不同,不同研究者对影响管内沸腾给热系数主要因素的分析分歧较大。本文讨论了他们的实验范围和研究方法,提出管内沸腾傳热的计算公式,应根据蒸汽含量的不同,可按下列三种情况,加以综合: 1.蒸汽含量较小,气泡的生成不影响到傳热的机理,这时给热系数可按一般强制对流公式计算。 2.蒸汽含量适中,可认为泡核沸腾是傳热的主要机理。给热系数和热负荷的关系和大容积下沸腾情况类同。 3.蒸汽含量很大,则可用两相流动和傳热的研究成果进行类比来综合数据。Ⅰ.一般情况:近三十年来,很多研究者在这方面做了不少工作。但由于他们对管内沸腾机理的介释不同,实验方法和实验范围的不同,因而一些影响管内沸腾给热的主要因素如:循环速度(在自然循环是相对液面高度)热负荷、管子的几何尺寸究竟对沸腾时给热系数的影响多大,不同研究者的实验中相差很大,甚至得出完全相反的结论。本文想尽可能分析他们的实验范围和研究方法并提出自己的看法。Ⅱ.第一类的研究方法是比较宏观的,他们不考虑给热系数α沿管长的变化而用平均给热系数来处理数据。在整理方法上,有的用纯经验办法如:Brookes Badger,Stroebe和Cessua等人得出了求α的纯经验公式。这些公式在应用时局限性很大,公式与公式间相互矛盾的地方很多。另一些人则采用因次分析和相似方法得出准数关系式来处理数据,如:Caulson,Kirschburm,(?)。     

沸腾传热研究的发展现况

沸腾傳热研究近年来发展十分迅速。作者首先对这一研究工作的意义和目前研究涉及的领域做了介绍。并对其中大容积下沸腾傳热、管内沸腾、溶液佛腾给热、汽泡力学,临界热负流和其他问题等进行了文献评述。同时结合我们自己的研究工作经验,提出我们的看法,并荷、表面沸指出一些值得注意的研究方向。为了便于读者进一步了解涉及问题的具体内容,在后面附有约180篇最近时期文献目录,以供查阅。     

以沸腾曲线评定淬火介质冷却能力的方法

本文根据传热学理论介绍了用集总参数计算法绘制沸腾曲线来评定淬火介质冷却能力,同时比较了几种常用介质的沸腾曲线并讨论沸腾期传热动力学机理。最后,对传统的理想冷却曲线及低温区的冷速问题提出了一些新的看法。     

人工表面上二元液体混合物沸腾传热的研究

本文对二元液体混合物的沸腾传热机理进行了探讨。由于加热表面性质对二元混合物佛 腾给热系数的影响很大,所以用机械方法在加热表面上,做成一些凹孔作为固定的汽化中 心,在此种表面上,可保证在一定的热负荷范围以内,汽化中心数与液体种类、混合物的组 成和过热度三者均无关。选择了乙醇──水,正丙醇──水,苯──甲苯和乙醇──苯四种 二元系统进行沸腾实验并与普通表面上的实验结果作了比较。     

中温碳钢—萘热管传热特性的实验研究

本文实验的基础上，对碳钢－萘热管的传热性能等进行了研究，在加热段内，管内的沸腾传热过程随热负荷的变化大致可分三个区域，即以自然对流为主的沸腾区，核化沸腾区和传热恶区，加热段的沸腾传热热阻随其径向热流密度的变化而改变。文章叙述了，在外界工况改变的情况下，萘热管内传热热阻的变化规律。本文用流体力学和边界层理论对重力试热管冷凝因 液的流动特性进行了分析，对液膜成膜厚度和膜内速度分布进行了论述。认为，在液膜较薄的区域，液膜流动特性较差，最容易造成液膜破断，发生局部传热恶化。在分析讨论中，就萘热管的某些传热特性和水热管进行了对比。     

液体金属的沸腾给热

对液态金属的沸腾给热重要性和前人的工作作了评述和介绍,用水平和垂直加热管进行 了纯汞及不同组成汞齐的沸腾给热作了实验,改变操作压力１～１１大气压,和汞齐中镁的含 量,钠的含量,在不同热负荷ｑ＝５０００～４７,０００大卡／米２·小时,以下研究沸腾给热系数的 变化规律,对实验结果作了分析和讨论。最后也提出了可供设计参考的经验公式。     

高粘流体流动沸腾传热实验及流型

在垂直管内用高粘假塑性流体进行了流动沸腾传热实验,观察到一种新的流型,建立了流动沸腾传热给热系数关联式.     

化学腐蚀表面多孔管的池沸腾传热研究

本文以水为工质，研究了常压下化学腐蚀表面多孔管的池沸腾传热性能．结果表明，该表面多孔管的沸腾传热性能十分优异，在试验的沸腾温差下，表面多孔管的沸腾传热系数达光滑管的近１０培．同时综合分析了该管强化沸腾传热的机理，预测了工业应用的前景．     

微槽表面对临界热负荷强化作用的实验与理…

研究了微型板表面流动沸腾临界热负荷，考察了微型槽结构对临界热负荷及过渡沸腾的强化作用的影响，提出了分析表面微型槽强化机理的物理模型，从理论上预示其强化效果，理论和实验结果极好地一致，并证实微量槽结构可明显提高加热平板的临界负荷，强化过渡沸腾传热。     

多相流热物理研究的进展

首先阐述了工程热物理领域中研究多相流动及其传热传质规律这一新的学科分支─—多相流热物理学的重要意义及其在我国国民经济发展中的作用和地位，其次介绍了西安交通大学在这一方面的研究工作，特别是近十五年来研究多相流及其传热特性开展的情况，最后提出了今后多相流热物理方面研究工作发展的方向和趋势。     

双模态过渡池沸腾实验研究

利用控制加热电压和加热面平均温度两种方法,实验研究了常压（0．1MPa）、室温（16℃）条件下除气后的R113在直径60μm细铂丝表面的池沸腾传热现象,观测了单相对流、核态沸腾、双模态过渡沸腾和膜态沸腾4种传热模式中的汽相分布及其传热特征,发现充分发展的核态沸腾传热曲线、膜态沸腾传热曲线及临界热流的数值分别与文献中常用关联式的预测一致,而核态沸腾和膜态沸腾共存的稳定双模态过渡沸腾曲线被一极小值点分为两个连续分支,邻近膜态沸腾的右支上热流与过热度成正比,而邻近核态沸腾的左支上热流则随过热度增长而下降,并且只出现在加热面平均温度受控的实验中．     

小型平板热管传热实验研究

研究用于电子器件高效冷却的小型平板热管（简称为热板）的传热机理,提出热板设计方案;采用粉末冶金的方法在热板蒸发的热板蒸发端烧结毛细多孔层,强化了工质的沸腾换热过程;对热板进行了传热稳态和瞬态性能测试,分析工质充装量、毛细多孔层厚度、热板工作方式等因素对热板传热性能的影响。     

纳米流体热量传递的研究进展

低传热性能的换热工质已成为目前开发新一代高效换热器的主要障碍.纳米粒子制备技术的迅速发展,使得传统的纯液体传热工质中添加高导热系数的纳米粒子,制成稳定的纳米流体成为可能.纳米流体作为一种新型的高效传热工质日益受到热科学技术领域研究人员的高度关注,在过去20年里做了大量的研究工作,目前已经在下述几个方面取得了突破性的研究进展:1)建立了纳米流体导热系数的理论模型,纳米流体表观导热系数的计算公式逐渐得到认可.2)通过大量的实验研究,归纳总结了很多种类纳米流体导热系数的基本实验数据.3)建立了基于微对流和微扩散效应的纳米流体对流换热准则关联式.4)纳米流体在矩形空间的自然对流传热的数值模拟和池内沸腾换热的实验研究取得了较大进展.本文主要对以上几个方面的最新研究成果做了综述,最后对纳米流体强化传热技术的研究进展和存在问题进行了总结和展望.     

沸腾传热研究

探讨和阐述了沸腾传热的基本特征和有关机理,认为：沸腾要在液相中产生一个新的蒸气相,[过程要在一个远离平衡的条件下进行,要有一个过热度ΔTsat沸腾泡核长大时,其底部产生了一极薄的液体微层,形成十分显著的界面汽化热阱效应,使其产强,界面汽化热阱效应值可以用实验方法测得;沸腾中包含了众多沸腾泡核的生长,长大,脱离以及由于沸腾气泡的扰动增强了的对流传热等一系列子过程,这些子过程按照自组织原理形成了一定的时间序列与空间序列,情况十分复杂,要深入阐明沸腾传热的过程机理,应对这些子过程作过程动力学研究,并阐明其相互作用的复杂关系,另外还对“沸腾滞后”和“核沸开始时的壁温过冲”进行了探讨。