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微沟槽表面对池沸腾传热影响的仿真研究
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作者 廖文蓉 刘正阳 《武汉工程职业技术学院学报》 2025年第1期22-28,共7页
基于流体力学理论,利用Fluent软件建立微沟槽结构气液相变换热的数值模型,分析了9种微沟槽结构表面对池沸腾换热的影响规律。从换热表面温度、表面传热系数等方面进行对比分析,结果表明:换热表面温度随微沟槽槽深的增加、槽宽的减小呈... 基于流体力学理论,利用Fluent软件建立微沟槽结构气液相变换热的数值模型,分析了9种微沟槽结构表面对池沸腾换热的影响规律。从换热表面温度、表面传热系数等方面进行对比分析,结果表明:换热表面温度随微沟槽槽深的增加、槽宽的减小呈单调递减的趋势。槽宽相同时,传热系数随沟槽深度的增加而增加。槽深相同时,槽宽对传热系数影响较小。当槽宽为0.1mm,槽深为0.2mm,肋宽为0.1mm时,微沟槽表面温度最低、传热系数最高,较光滑平面温度下降3.63%、传热系数上升80.43%。 展开更多
关键词 沸腾传热 微沟槽结构 沸腾 FLUENT 数值模拟
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采用底部供液强化低液位沸腾传热的仿真研究
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作者 张愿男 张毓翔 +3 位作者 肖杨 李嘉华 钟达文 陈林 《华北电力大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第2期116-125,共10页
新型薄液膜沸腾采用独特的底部供液方式,能够实现超过1000 W/cm^(2)的超高热流密度,具有应用于芯片散热等领域的巨大潜力。受到薄液膜沸腾启发,建立了采用底部供液的低液位沸腾传热的仿真模型,模拟研究了液位高度和供液流速对沸腾传热... 新型薄液膜沸腾采用独特的底部供液方式,能够实现超过1000 W/cm^(2)的超高热流密度,具有应用于芯片散热等领域的巨大潜力。受到薄液膜沸腾启发,建立了采用底部供液的低液位沸腾传热的仿真模型,模拟研究了液位高度和供液流速对沸腾传热的影响规律,运用场协同原理分析了底部供液强化低液位沸腾传热的内在机理。计算结果表明:(1)底部供液的冷流体冲破汽泡大幅增强了对流传热;(2)冷流体扰动过热流体层,润湿传热表面,增强了微液层的蒸发强度;(3)底部供液和低液位沸腾实现了汽泡脱离路径和冷却液润湿路径相分离,大大延缓Helmholtz不稳定性现象的出现;(4)随着底部供液流速的增加以及液位高度的降低,低液位沸腾换热性能得到明显增强。 展开更多
关键词 薄液膜沸腾 底部供液 低液位沸腾 强化传热
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近临界条件下二氧化碳自然循环沸腾临界实验研究
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作者 曾成天 周源 +3 位作者 黄彦平 罗乔 田耕源 黄家坚 《原子能科学技术》 北大核心 2025年第3期513-523,共11页
亚临界侧近临界二氧化碳(CO_(2))由于其饱和气相密度高、潜热低和表面张力极低等物性特点而表现出独特的沸腾传热行为。本文针对近临界条件下二氧化碳开展自然循环沸腾临界传热实验,实验结果表明:在6.8~7.2 MPa的近临界条件下,过冷沸腾... 亚临界侧近临界二氧化碳(CO_(2))由于其饱和气相密度高、潜热低和表面张力极低等物性特点而表现出独特的沸腾传热行为。本文针对近临界条件下二氧化碳开展自然循环沸腾临界传热实验,实验结果表明:在6.8~7.2 MPa的近临界条件下,过冷沸腾条件下增加极小的热流密度(增加量仅0.6 kW/m^(2)),出口侧的壁面温度迅速上升,并且壁面温度飞升不断向进口侧轴向传播。结合主流体处于过冷状态及临界热流密度随着质量流速增加而增加的特点,判断沸腾临界为偏离泡核沸腾(DNB)式沸腾临界。不同边界条件下沸腾临界实验发现,压力和进口过冷度的变化对临界热流密度影响较大。基于近临界物性畸变及DNB式沸腾临界的特性建立了一个理论假说,解释了流固耦合条件下独特气泡行为导致的传热恶化轴向自蔓延现象。 展开更多
关键词 近临界 二氧化碳 沸腾临界 偏离泡核沸腾
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多尺度结构烧结沟槽表面沸腾传热性能
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作者 张喆 纪献兵 +2 位作者 杨聿昊 刘家璇 姚泊丞 《化工进展》 北大核心 2025年第2期669-676,共8页
为解决高热流密度电子元件的散热问题,本文采用不同粒径的铜粉烧结制备了多尺度结构沟槽表面,以FCM-47电子氟化液为工质,结合可视化,研究了多尺度结构对液体补充与汽泡逸出的作用,探寻了铜粉粒径与沟槽结构尺寸对汽泡产生、长大、脱离... 为解决高热流密度电子元件的散热问题,本文采用不同粒径的铜粉烧结制备了多尺度结构沟槽表面,以FCM-47电子氟化液为工质,结合可视化,研究了多尺度结构对液体补充与汽泡逸出的作用,探寻了铜粉粒径与沟槽结构尺寸对汽泡产生、长大、脱离及沸腾传热的影响。结果表明沟槽结构尺寸对沸腾换热有着显著的影响,其中谷部宽度影响着汽泡脱离直径,存在最佳宽度值,脊部高度及沟槽底层厚度的影响是沟槽所能提供的核化点数量、相变传热面积及汽液流动阻力平衡的结果。孔隙的理论分析和沸腾可视化均表明多尺度结构有利于沸腾换热。相较于球状铜粉,枝状铜粉在烧结后形成了具有大小孔径的多尺度结构通道,很好地兼顾了液体补充与汽泡逸出的不同需求,传热性能得到显著提升。其中粒径为150μm的枝状铜粉多尺度表面传热性能显著优于本实验范围内其他表面,在电子氟化液中的换热系数可达46.0kW/(m^(2)·K)。 展开更多
关键词 多尺度 烧结 沟槽结构 沸腾 可视化 传热 相变
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高温钠热管间歇沸腾换热特性分析
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作者 王岩 马誉高 +4 位作者 马在勇 潘良明 朱隆祥 唐思邈 连强 《核技术》 北大核心 2025年第3期155-162,共8页
热管作为一种将蒸发和冷凝相结合的高效传热元件,被广泛应用于核能和航空航天等领域。热管若发生间歇沸腾将造成温度波动,进而影响整个热管冷却反应堆的安全。针对钠热管在不同充液量的情况下间歇沸腾的换热特性开展实验和理论的研究。... 热管作为一种将蒸发和冷凝相结合的高效传热元件,被广泛应用于核能和航空航天等领域。热管若发生间歇沸腾将造成温度波动,进而影响整个热管冷却反应堆的安全。针对钠热管在不同充液量的情况下间歇沸腾的换热特性开展实验和理论的研究。实验方面,搭建了高温钠热管加热的实验台,研究了以液态金属钠为工质的热管在不同的液面深度和不同的丝网目数下其蒸发段的换热特性。理论方面,在实验数据的基础上,分析了不同充液量、不同丝网目数的对蒸发段换热系数的影响,并提出了钠热管在单相对流区和间歇沸腾区的蒸发段换热系数的模型。结果表明:热管发生间歇沸腾时,其换热性能要远低于正常运行时的换热性能。 展开更多
关键词 高温钠热管 间歇沸腾 蒸发段换热系数 换热性能
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R407C换热器内流动沸腾换热的实验研究和理论分析
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作者 詹国兵 郭浩然 《低温工程》 北大核心 2025年第1期78-86,共9页
研究了微肋管内R407C和R22的流动沸腾换热特性,采用威尔逊图解法对实验数据进行处理,主要分析实验工况、制冷剂物性、微肋管结构等变量的影响。结果表明:制冷剂R407C与R22与换热壁面之间的换热热阻均随热流密度、质流密度、干度、肋片... 研究了微肋管内R407C和R22的流动沸腾换热特性,采用威尔逊图解法对实验数据进行处理,主要分析实验工况、制冷剂物性、微肋管结构等变量的影响。结果表明:制冷剂R407C与R22与换热壁面之间的换热热阻均随热流密度、质流密度、干度、肋片螺旋角等的增加而减小;由于制冷剂气液相密度比的差异性,R22传热系数比与R407C的高约18.5%—21.4%。选用关联式对微肋管内R407C流动沸腾换热特性进行预测评估,并对关联式预测精度随干度、质流密度等的变化趋势进行分析。在所选关联式内,Yu and Koyama关联式表现出最佳预测效果,其平均预测误差在±6.5%以内,且干度、质流密度对其预测精度的影响相近;而对于其它关联式,干度对关联式预测精度的影响比重普遍高于质流密度。 展开更多
关键词 R407C 流动沸腾 干度 质流密度关联式
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混合制冷剂饱和流动沸腾传热关联式研究
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作者 何志强 方贤德 +2 位作者 方玉祥 李晓欢 李冲 《流体机械》 北大核心 2025年第2期86-93,共8页
为了准确预测混合制冷剂饱和流动沸腾换热系数,从31篇文章中,收集建立了一个含有3 901个数据点的传热数据库,包含共沸混合物R507,R513A,近共沸混合物R410A,R404A,以及非共沸混合物R407C,R417A,R452A,R448A,R455A,R454C,R447A等11个制冷... 为了准确预测混合制冷剂饱和流动沸腾换热系数,从31篇文章中,收集建立了一个含有3 901个数据点的传热数据库,包含共沸混合物R507,R513A,近共沸混合物R410A,R404A,以及非共沸混合物R407C,R417A,R452A,R448A,R455A,R454C,R447A等11个制冷剂。该数据库参数范围:管内径D为0.5~21 mm;饱和压力p为0.019~2.501 4 MPa,质量流率G为50~1 109 kg/(m^(2)·s),热流密度q为2.5~60 kW/m^(2),干度x为0.003 6~0.998,滑移温度T_(g)为0.002~10.88 K。收集了26个纯制冷剂、16个混合制冷剂传热系数关联式。将现有关联式预测值与试验数据进行比较,结果表明,预测效果最好的关联式平均绝对误差δ_(MAD)为37.3%,平均相对误差δ_(MRD)为-18.3%。基于对现有模型的分析,提出了一个新的传热系数关联式,其δ_(MAD)为28.8%,δ_(MRD)为0.1%,预测效果较现有关联式有显著提高。 展开更多
关键词 混合制冷剂 传热 关联式 流动沸腾
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瞬态振荡加热条件下沸腾气泡运动特性
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作者 李昊阳 李洪伟 谭建宇 《化工进展》 北大核心 2025年第2期735-742,共8页
核态沸腾过程中气泡持续扰动流体域增强换热效率,但在周期性热振荡条件下沸腾气泡的运动规律对沸腾传热的影响仍需进一步明确。利用可视化实验验证格子Boltzmann沸腾仿真模拟的准确性。基于多松弛因子格子Boltzmann模型研究不同脉冲条... 核态沸腾过程中气泡持续扰动流体域增强换热效率,但在周期性热振荡条件下沸腾气泡的运动规律对沸腾传热的影响仍需进一步明确。利用可视化实验验证格子Boltzmann沸腾仿真模拟的准确性。基于多松弛因子格子Boltzmann模型研究不同脉冲条件下沸腾气泡内部流场对其成核、生长和脱离过程的影响,对比恒定加热与脉冲加热条件下的气泡运动差异,讨论不同脉冲周期、脉冲振幅对气泡内部温度场的影响。结果表明,随着脉冲周期和振幅的增大,气泡内部出现与生长拉伸方向相反的逆向涡流,稳定生长阶段和颈缩脱离阶段逐渐提前。脉冲加热条件下气泡内外热交换量增大,气泡生长速度加快。本文得到的结论可以为研究沸腾气泡运动特性及气泡调控提供理论基础。 展开更多
关键词 气泡 两相流 数值模拟 沸腾传热 方波脉冲加热
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窄矩形通道高过冷沸腾流动与传热模型分析
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作者 刘可心 闫震 +3 位作者 徐建军 丁雷 丁铭 曹夏昕 《哈尔滨工程大学学报》 北大核心 2025年第2期374-382,共9页
为了探究高过冷沸腾条件下板状燃料元件冷却剂通道内的流动换热问题,针对窄矩形通道内的高过冷沸腾现象开展了实验研究。在0.2 MPa压力下的窄矩形通道内,对过冷度为25~50℃且质量流速为400~700 kg/(m^(2)·s)的去离子水单面加热至沸... 为了探究高过冷沸腾条件下板状燃料元件冷却剂通道内的流动换热问题,针对窄矩形通道内的高过冷沸腾现象开展了实验研究。在0.2 MPa压力下的窄矩形通道内,对过冷度为25~50℃且质量流速为400~700 kg/(m^(2)·s)的去离子水单面加热至沸腾,壁面热流密度为70~375 kW/m^(2),出口空泡份额为0.0029~0.0838。采用压差传感器和K型铠装热电偶分别获取实验段内压降数据和壁面温度数据。基于实验数据对文献中关于两相流动和沸腾换热的经验关系式进行评价,结果显示:已有的沸腾换热系数和两相摩擦压降模型对高过冷沸腾的预测能力较差。建立了适用于窄矩形通道内高过冷沸腾情况下的沸腾换热系数和两相摩擦压降预测模型,本文模型对沸腾换热系数和两相摩擦压降预测的平均绝对误差分别为12.45%和16.72%,精度优于已有模型。通过与文献中的实验数据对比进一步验证了本文模型的可靠性。 展开更多
关键词 窄矩形通道 高过冷沸腾 两相换热系数 两相摩擦压降 传热模型 分相流模型 均相流模型 实验研究
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微通道内制冷剂流动沸腾换热特性实验研究
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作者 刘纳 袁秋阳 +3 位作者 张晓暄 李雅宁 张林阳 郭健翔 《实验室研究与探索》 北大核心 2025年第3期37-42,共6页
为了探究低碳制冷剂及其混合工质在微通道内的流动沸腾换热特性,设计并搭建了微通道流动沸腾换热和两相压降实验系统,开展了流动沸腾传热系数和绝热两相摩擦压降实验研究。结果表明,R32和R1234ze(E)的流动沸腾传热系数随干度的增大先下... 为了探究低碳制冷剂及其混合工质在微通道内的流动沸腾换热特性,设计并搭建了微通道流动沸腾换热和两相压降实验系统,开展了流动沸腾传热系数和绝热两相摩擦压降实验研究。结果表明,R32和R1234ze(E)的流动沸腾传热系数随干度的增大先下降后增大再下降,随质量流速和热流密度的增大而增大;相同实验工况下,R32的流动沸腾传热系数大于R1234ze(E),混合工质的流动沸腾传热系数均小于单工质,且随R32质量分数的增大而增大;R32和R1234ze(E)的绝热两相摩擦压降均随质量流速和干度的增大而增大,且质量流速越大绝热两相摩擦压降随干度的增长斜率越大;相同实验工况下,R1234ze(E)的绝热两相摩擦压降大于R32,混合工质的绝热两相摩擦压降差别不大,都与R32的接近。 展开更多
关键词 低碳制冷剂 混合工质 微通道 沸腾换热 两相压降
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开放型微通道内低表面张力工质SF-33过冷流动沸腾换热
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作者 银了飞 杨钟琳 +2 位作者 张坷昕 张志强 党超 《化工进展》 北大核心 2025年第2期764-772,共9页
为满足环保要求并提高微通道热沉的流动沸腾换热能力,本文选用一种新型的环境友好型低表面张力工质SF-33进行流动沸腾换热研究,设计并制备了在通道顶部与盖板底部间具有开放间隙的大尺寸微通道热沉,搭建了流动沸腾换热实验平台,探究SF-3... 为满足环保要求并提高微通道热沉的流动沸腾换热能力,本文选用一种新型的环境友好型低表面张力工质SF-33进行流动沸腾换热研究,设计并制备了在通道顶部与盖板底部间具有开放间隙的大尺寸微通道热沉,搭建了流动沸腾换热实验平台,探究SF-33在不同入口温度、质量流速下的过冷沸腾换热特性及压降特性,并基于可视化结果分析流型转变对换热的影响。结果发现,在本文工况范围内出现了4种流型,包括泡状流、弹状流、气弹-局部搅混流及气弹-局部分层流,开放结构以及较大的流通空间影响了微通道热沉内的流型布局。随着热流密度及出口干度的增加,微通道的换热系数及压降均随热流密度的增加而逐渐增大。降低工质入口温度,能够延缓临界热流密度(CHF)的发生,同时减小进出口压降。并且发现在不同质量流速条件下,随着热流密度增加,进出口压降的变化趋势存在显著差异。 展开更多
关键词 开放型微通道 低表面张力工质 SF-33 流动沸腾 换热
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减压沸腾清洗机联合追溯系统在外来器械处置中的运用
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作者 沈莉 承雅 +2 位作者 蔡亚英 蒋敏 胡晴霞 《中国医疗设备》 2025年第2期118-122,182,共6页
目的探讨减压沸腾清洗机联合追溯系统在消毒供应中心(Central Sterile Services Department,CSSD)外来器械处置中的运用价值。方法以江苏大学附属宜兴市人民医院CSSD的外来器械为研究对象,其中2023年4—9月采用常规清洗方法及常规处置... 目的探讨减压沸腾清洗机联合追溯系统在消毒供应中心(Central Sterile Services Department,CSSD)外来器械处置中的运用价值。方法以江苏大学附属宜兴市人民医院CSSD的外来器械为研究对象,其中2023年4—9月采用常规清洗方法及常规处置方案的外来器械为对照组,随机选择外来器械180件,手术包1330个;2023年10月至2024年3月实行减压沸腾清洗机清洗联合追溯系统处置方案的外来器械为观察组,随机选择外来器械180件,手术包1204个。对比2组器械的清洗效果、包装不合格率、发放不合格率、灭菌不合格率及临床医护人员使用后的满意度。结果观察组的清洗效果得到改善,与对照组相比,实心类器械差异无统计学意义(P>0.05),管腔类及钻头类差异有统计学意义(P<0.05);观察组器械包装不合格率、发放不合格率与对照组相比差异有统计学意义(P<0.05);观察组临床满意度高于对照组,差异有统计学意义(P<0.05)。结论减压沸腾清洗机联合追溯系统能显著提高外来器械的清洗效果,提升CSSD的外来器械处置能力及临床使用满意度,在外来器械的处置中采用此处置方案有重要价值。 展开更多
关键词 外来器械 手术包 减压沸腾清洗机 追溯系统 消毒供应中心 器械清洗效果
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电化学方法制备多孔微纳结构表面的池沸腾传热性能研究
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作者 陈禹铭 范利武 《能源工程》 2025年第2期52-60,共9页
电化学表面处理一直以来都是池沸腾传热强化领域的一种重要的表面改性方法。然而,在光滑表面通过不断沉积生长枝晶结构的同时,结构底层会形成不必要的堆积层,从而增加了底层的热阻,不利于表面沸腾传热系数(HTC)的提升。因此,本文通过结... 电化学表面处理一直以来都是池沸腾传热强化领域的一种重要的表面改性方法。然而,在光滑表面通过不断沉积生长枝晶结构的同时,结构底层会形成不必要的堆积层,从而增加了底层的热阻,不利于表面沸腾传热系数(HTC)的提升。因此,本文通过结合电化学表面处理手段中的电化学腐蚀与电化学沉积两方面的工艺,制备了“电腐蚀+沉积”表面,来探究经预先腐蚀处理后的表面与直接沉积表面沉积形貌及沸腾传热性能的差异。SEM图像表明,相较于在未处理铜板上直接进行沉积的表面,“电腐蚀+沉积”表面具有更长的枝晶结构、更深的孔结构及较少的底层堆积,结构的整体粗糙度更大。稳态池沸腾实验结果表明,在未处理铜板上直接进行电沉积的表面,其临界热流密度值较未处理铜板提升141%,而“电腐蚀+沉积”表面的临界热流密度值相较于未处理铜板提升了193%,并且其整体的沸腾曲线相较于直接沉积表面左移。对表面沸腾过程中汽泡行为的观测及表面铺展速率测试结果表明,“电腐蚀+沉积”表面具有更强的回液能力,能更好地促进表面气泡的脱离过程。 展开更多
关键词 沸腾传热 电化学表面改性 临界热流密度 汽泡动态特性
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微纳尺度池沸腾表面润湿性的气泡成核及强化传热机制
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作者 白依冉 翟玉玲 +1 位作者 戴晶慧 李舟航 《化工进展》 北大核心 2025年第2期743-751,共9页
为了研究加热表面润湿性对传热的影响,以纳米铜基板上液氩的池沸腾过程为研究对象,从微观角度探究疏水/亲水性表面的气泡成核过程,进而揭示微纳尺度下池沸腾强化传热机制。使用大规模原子/分子并行模拟器LAMMPS构建Cu-Ar池沸腾模型,通... 为了研究加热表面润湿性对传热的影响,以纳米铜基板上液氩的池沸腾过程为研究对象,从微观角度探究疏水/亲水性表面的气泡成核过程,进而揭示微纳尺度下池沸腾强化传热机制。使用大规模原子/分子并行模拟器LAMMPS构建Cu-Ar池沸腾模型,通过改变界面能量系数α调节表面润湿性程度。在加热温度160K下,研究了α(疏水性α=0.2、0.4、0.5,中性α=1.0以及亲水性α=1.5和2.0)对气泡生长、合并及破裂过程的影响规律。通过气泡核体积、液氩吸收的热流密度以及界面热阻从微观角度分析了铜基板表面液氩池沸腾中的传热机制。结果表明:当α=0.2(超疏水性)时,加热表面向液体的传热量小,界面热阻较大,无气泡生成;当α从0.4增大到2.0时,气泡成核和液膜脱离基板时间分别从7ns缩短到4ns、从8.5ns提前至7ns;在沸腾起始时刻,当α从0.4增大到2.0时,气泡核体积从291.1nm^(3)增大到373.4nm^(3),热流密度从130k W/cm^(2)增大到161.3k W/cm^(2),分别提高了22.1%和19.4%。说明亲水表面比疏水表面具有更强的液固相互作用,在沸腾过程中液氩持续吸收热能,促进了气泡的生长和合并,使气泡成核体积增大。同时,亲水性表面的液膜在气膜形成前吸收了更多的热能,界面热阻更低。总之,亲水性表面提供了更有利的沸腾条件,缩短液-气相的转变时间,加速了气泡成核以及气膜的形成,提高了气泡成核及沸腾传热的效率。 展开更多
关键词 气泡成核 表面润湿性 沸腾过程 强化传热 分子动力学
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沸腾氯化法生产四氯化钛的高效环保工艺研究
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作者 杨晓至 赵丁 +2 位作者 张美杰 李瑶 李璨 《中国科技期刊数据库 工业A》 2025年第2期209-212,共4页
四氯化钛是制造钛白粉及海绵钛的重要原料。目前制备四氯化钛方法主要有沸腾氯化法和熔盐氯化法两种,熔盐氯化法虽然在原料适用性上强于沸腾氯化法,但在生产过程中会产生大量的氯化物废渣造成处理成本高,环境压力大等问题,同时还存在效... 四氯化钛是制造钛白粉及海绵钛的重要原料。目前制备四氯化钛方法主要有沸腾氯化法和熔盐氯化法两种,熔盐氯化法虽然在原料适用性上强于沸腾氯化法,但在生产过程中会产生大量的氯化物废渣造成处理成本高,环境压力大等问题,同时还存在效率低下、能耗高、产品纯度低等问题。沸腾氯化技术凭借其反应速度快、物料间良好的接触和高效的能量使用,被视为一种更为经济、环保的替代方案,但如何减少和处置生产过程中的“三废处理”仍然困扰着行业的发展,围绕这一议题,文章将聚焦于沸腾氯化反应过程中“三废”产生的关键影响因素及处置进行探讨,并初步提出“三废处理”的基本原理和思路,以增强流程的经济效益和环境友好性。通过本研究为四氯化钛的高效制备提供科学依据,同时确保其生产过程符合绿色环保标准。 展开更多
关键词 沸腾氯化法 四氯化钛 高效 环保 工艺研究
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沸腾换热条件下烧结微通道底厚效应研究
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作者 冯磊 张东辉 +2 位作者 黄俊 徐健 陆金铭 《江苏科技大学学报(自然科学版)》 2025年第1期65-70,共6页
微通道沸腾换热在电子器件散热和新能源等领域有着极佳的应用前景,其性能提升广受关注.针对烧结并联微通道,以去离子水为工质,研究了烧结底厚效应对沸腾换热性能的影响,测试质量通量为41 kg/(m 2·s),入口温度是60℃.并联微通道采... 微通道沸腾换热在电子器件散热和新能源等领域有着极佳的应用前景,其性能提升广受关注.针对烧结并联微通道,以去离子水为工质,研究了烧结底厚效应对沸腾换热性能的影响,测试质量通量为41 kg/(m 2·s),入口温度是60℃.并联微通道采用30μm粒径树枝型铜粉烧结而成,烧结底层厚度分别为200、400、600和1000μm.研究发现:30μm粒径系列,200μm底厚样品沸腾换热系数最大,其临界热流密度(citical heat flux,CHF)可达到120 W/cm^(2),并可在中高热流维持较高的换热系数.压力脉动和可视化观察表明:过大或过小底厚的样品会引起较大的压力和温度脉动,易造成爆炸沸腾和供液的严重不畅,而较优的底厚则可大大抑制压力和温度脉动.烧结微通道存在最佳的底厚粒径比范围. 展开更多
关键词 烧结 微通道 底厚 流动沸腾 汽液两相流
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表面改性池沸腾换热研究进展
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作者 侯娜娜 李树谦 +4 位作者 陈晓娜 何亚辉 曹繁语 冯连元 孙超 《能源研究与管理》 2025年第1期142-150,共9页
为实现气泡动力学行为的优化以及液体补给能力的提升,进而达成池沸腾换热效果的改善,众多研究人员着力于材料表面的改性处理。通过改性后产生的物理形貌特征或润湿性变化,使其能够发挥出预期的强化沸腾作用。综述了改性表面的制备、表... 为实现气泡动力学行为的优化以及液体补给能力的提升,进而达成池沸腾换热效果的改善,众多研究人员着力于材料表面的改性处理。通过改性后产生的物理形貌特征或润湿性变化,使其能够发挥出预期的强化沸腾作用。综述了改性表面的制备、表面改性强化沸腾的机制及换热效果。改性表面制备需要对材料类型、表面形貌及化学性质、制备工艺和稳定性及耐久性进行多方面考量,尤其是长久使用的稳定性及耐久性。现阶段探究改性表面传热机制理论模型众多,其在气泡生成、生长、脱离等过程分析时存在公式多样化、缺少标准形式的特点,后续需将相关实验或模拟数据与理论模型相结合进行验证,充分考虑变量因素,为公式的整合或改进提供依据。能够实现强化沸腾的改性表面主要是考虑了汽化核心数量、毛细力及气泡溢出阻力等一方面或多方面因素,但由于没有统一设计标准,部分表面的使用有一定局限性,故设计出汽化核心数量多、毛细力较强、气泡溢出阻力小并且能够适用于各类工况的最优改性表面是未来的研究方向之一。此外,在强化沸腾换热效果方面,宏观、微观、纳米及混合尺度相比光滑表面均利于换热强化,其中微观、纳米及混合尺度效果更佳且沸腾机制与宏观尺度有别,纳米尺度表面沸腾传热机制尚需进一步探究。 展开更多
关键词 沸腾 表面制备 传热机制 换热效果 研究进展
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硫化铜钴精矿沸腾焙烧系统设计与调试——以刚果(金)某冶炼企业为例
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作者 黄海辉 张骄 +1 位作者 高崇 周平 《中国资源综合利用》 2025年第2期89-93,共5页
为进一步提高产能,以刚果(金)某冶炼企业为例,介绍硫化铜钴精矿沸腾焙烧系统设计与运行调试过程。该企业的硫化铜钴精矿来自矿山选矿系统,精矿的矿物组成以黄铜矿、斑铜矿为主,含有较少的蓝辉铜矿和很少的铜蓝,而硫铜钴矿为唯一的钴矿... 为进一步提高产能,以刚果(金)某冶炼企业为例,介绍硫化铜钴精矿沸腾焙烧系统设计与运行调试过程。该企业的硫化铜钴精矿来自矿山选矿系统,精矿的矿物组成以黄铜矿、斑铜矿为主,含有较少的蓝辉铜矿和很少的铜蓝,而硫铜钴矿为唯一的钴矿物。采用沸腾焙烧—湿法浸出联合工艺处理,最后得到阴极铜与氢氧化钴产品。经调试运行,该沸腾焙烧系统达到并超过了设计产能。 展开更多
关键词 硫化铜钴精矿 沸腾焙烧 设计 调试
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锌冶炼沸腾焙烧过程中的余热回收利用技术研究
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作者 姜繁 石友友 李锐敏 《中国科技期刊数据库 工业A》 2025年第3期024-027,共4页
本文对锌冶炼沸腾焙烧工艺及其余热回收利用技术进行了综述,对锌精矿沸腾焙烧的工艺流程、热量分配和余热回收等方面进行了较为详尽的阐述。探索余热回收利用的原理及可行性,包括热交换器回收、余热锅炉、预热原料等,并对其在热能发电... 本文对锌冶炼沸腾焙烧工艺及其余热回收利用技术进行了综述,对锌精矿沸腾焙烧的工艺流程、热量分配和余热回收等方面进行了较为详尽的阐述。探索余热回收利用的原理及可行性,包括热交换器回收、余热锅炉、预热原料等,并对其在热能发电、供暖、生活热水、热风烘干等方面的应用进行研究。在此基础上,本项目将围绕提高余热利用效率、保护设备耐腐蚀、保证系统运行稳定和安全运行等核心科学问题,从经济上论证其可行性。结果 表明,该工艺是一种高效、节能、环保的锌冶炼新工艺,具有广泛的应用前景。 展开更多
关键词 锌冶炼 沸腾焙烧 余热回收
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