DSG吸热管内插入扭带的汽水动力学数值模拟

文章使用欧拉多相流模型对插入扭带后的DSG吸热管的汽水动力学特性进行数值模拟。该数值模型充分考虑了DSG吸热管表面上非均匀热流密度的影响。基于此,文章分析了当吸热管内两相区插入扭带后,管内的汽水两相分布情况、壁面温度以及壁面温度梯度等。研究结果表明:y=4扭带扰乱了吸热管内的分层流型,这使得吸热管内蒸汽分布更为均匀;插入y=4扭带使得DSG吸热管管壁周向温度与温度梯度相对减小,吸热管周向壁面的最大温差减少33.3%;插入y=4扭带使得吸热管周向角度θ=120°处的壁面径向温差减少35.9%,径向最大温度梯度减少74.1%,壁面温度分布更加均匀。

半壁受热管内插扭带的过冷流动沸腾传热特性数值模拟

本文使用欧拉多相流模型数值模拟水在半壁受热管内插入扭带的过冷流动沸腾的传热特性,并用公开发表的实验数据对模拟数据进行验证,2种数据吻合良好。同时,在插入扭带的不同扭转比y=4.0、8.0、11.4,质量流量G=900、1165 kg/(m^2·s),热流密度q=570、741 kW/m^2情况下,对过冷流动沸腾下截气率、沸腾起始点(ONB)、水温、壁面温度分布和传热系数等传热特性进行了分析。结果表明,管内插入扭带对于半壁面加热的过冷流动沸腾具有传热强化作用,而且扭转程度越大的扭带对半壁加热的过冷流动沸腾强化换热越强烈。

直接蒸汽系统集热管中纽带应用的热特性数值模拟

使用欧拉多相流模型数值模拟研究直接蒸汽系统中集热管内插入纽带的热特性,使用公开发表的实验数据对模拟进行验证。计算模型考虑了集热管表面上非均匀热流密度影响,探索插入纽带后集热管内的水温分布、壁面温度等传热性能。研究结果表明,插入纽带y=4使得管内靠近壁面的水温分布较为均匀,管内z=4 m截面水温最大温差减少47.5%,整体呈现温度从壁面向管中心递减的趋势;使得集热管z=4 m管壁面最大温差减少10.79%,管壁温度梯度最大值减少8.3%。