| R600a水平管内两相流型转换及摩擦压降特性 |
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| 引用本文： | 杨志强,公茂琼,陈高飞,邹鑫,庄晓如,宋庆路,沈俊.R600a水平管内两相流型转换及摩擦压降特性[J].科学通报,2018(1). |
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| 作者姓名： | 杨志强 公茂琼 陈高飞 邹鑫 庄晓如 宋庆路 沈俊 |
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| 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;中国科学院大学; |
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| 摘 要： | R600a作为天然工质,因其环境友好性和出色的制冷能力在欧美国家得到大范围推广,被用作可替换制冷剂之一.R600a两相流型转换和摩擦压降的精确预测对制冷系统的设计和优化具有重要参考意义.针对这个问题,开展了在内径为6 mm的水平管中R600a的两相流型以及摩擦压降的实验研究,实验工况为饱和温度282.4~304 K,质量流率范围67~194 kg/(m~2 s).实验中利用高速摄像仪,观察到塞状流(plug flow)、层流波动流(stratified-wavy flow)、弹状流(slug flow)、环状流(annular flow)4种流型,并绘制流型图,将流型图与文献中经典的I/A流型转换曲线进行比较.在综合考虑了气体惯性力、液体的黏性力和液体的表面张力对流型转换的影响,引入修正后的韦伯数We~*,提出了新的流型转换曲线关联式.同时基于环状流和非环状流的流型划分,对摩擦压降分区变化进行针对性的讨论,发现摩擦压降在不同的流型区呈现出不同的变化规律.将摩擦压降实验值与9种摩擦压降关联式进行对比,结果显示Gr?nnerud关联式和Muller-Steinhagen Heck关联式分别能够较好预测非环状流和环状流的两相摩擦压降.
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