四丁基溴化铵包络化合物浆在铜管内的对流传热特性

四丁基溴化铵(TBAB)包络化合物浆是在常压下由TBAB水溶液被冷却到0～12℃时生成的,是一种理想的冷量输送和蓄冷媒体,以固液两相悬浊液的形式存在。作为冷量传输媒体,由于存在相变过程,其冷量传输密度远高于相同温差下的冷水。另一方面,TBAB包络化合物浆具有良好的流动性,可以像液态水一样方便地通过泵和管道系统输送。因此,在中央空调及区域集中供冷系统中具有很好的节能应用前景。本文研究了TBAB包络化合物浆在水平铜管内的传热特性。在定热流边界条件及不同Reynolds数下测量并分析了对流换热系数。实验中发现固相粒子的扰动和表观黏性的下降都能破坏或拉薄包络化合物浆流动的动量边界层,结果导致了传热系数的提高。在不同的Reynolds数下固相含量(Φ)对Nusselt数的影响很微弱。通过与文献的比较发现,本文所测取的包络化合物浆Nusselt数均高于冰浆甚至单相水。最后获得了Nu与Re之间的实验关联式。

TBAB包络化合物浆的管内流动再层流化现象

TBAB包络化合物浆是一种新型高密度潜热输送材料,在中央空调或区域供冷等系统中作为替代常规冷水的冷量输送媒体具有显著的节能应用前景。采用实验方法研究了A型TBAB包络化合物浆在水平直管内的层流和湍流流动特性。通过分析流动阻力随流速和固相含量等参数的变化规律,发现固相含量的增加有利于维持流动的层流趋势,在定流速条件下随着固相含量的增加流动状态会由湍流转变为层流,即出现"再层流化"现象,并且由于再层流化现象的出现,包络化合物浆的流动会出现"阻力降低区"。

TBAB包络化合物浆水平管内的传热特性研究

TBAB包络化合物浆具有易生成、高潜热及可流动性等特点,是一种良好的蓄冷及潜热输送介质,在中央空调系统中表现出光明的节能前景。本文采用实验方法,研究了B型TBAB包络化合物浆在定热流密度条件下,水平不锈钢管内的对流换热特性,流速涵盖了层流-湍流。通过研究流速V、固相含量X_s对换热系数α的影响,发现"换热降低区"和再层流化现象,得到层流区与湍流区的临界线。最后整理出对流换热的无量纲准则式,其计算结果与实验结果的相对误差在±20%以内。

潜热输送介质颗粒沉降速度的固-液两相流模拟

颗粒的沉降速度是水力输送中的重要问题。中央空调系统或区域供冷系统中,使用TBAB包络化合物浆作为载冷介质进行潜热输送时同样面临输送安全问题。本文通过建立固液两相流模型,对管内截面速度分布和颗粒浓度分布进行模拟,根据颗粒分层情况判断其临界沉降速度,得到颗粒临界沉降速度随固相含量的变化规律,从而为安全输送提供依据。