水蒸汽在蛇管内分层流膜状冷凝

对水蒸汽在蛇管内分层流膜状冷凝传热进行了理论分析和实验研究。根据数学模型研究了蛇管的倾斜角、曲率半径等因素对膜状冷凝传热系数的影响；由实验测定了蛇管内水蒸汽膜状冷凝传热系数，并与理论值进行了对比，两者吻合较好。

螺旋管外空气-蒸汽冷凝强化传热实验研究

管外含空气蒸汽冷凝是非能动安全壳热量导出系统工作的重要环节,为了提高系统的传热效率需要对空气-蒸汽冷凝强化传热进行研究。本文在压力0.2~1.3 MPa,壁面过冷度50~120℃,对管外径为19、25、38 mm的螺旋管外含空气蒸汽冷凝进行了实验研究。实验结果表明:螺旋管管径越小,换热系数越大,19 mm管的换热效果可达38 mm管的1.55倍;与竖直管相比,螺旋管强化换热效果受压力影响较大,压力越高,强化换热效果越好,0.2 MPa时换热系数较竖直管低3%左右,而1.3 MPa时比竖直管可强化65%左右。螺旋管有较好的强化换热效果,可对非能动安全壳热量导出系统的优化设计提供支持。

基于环-岛阵列式传感器的螺旋管内环状流中液膜分布特性研究

螺旋管内液膜厚度的空间分布形式直接影响螺旋管式蒸汽发生器环状流动区的传热性能。本文基于自主研制的非侵入接触式环-岛阵列式传感器,对不同结构立式螺旋管内环状流中液膜的三维时空分布特性进行了实验研究。根据较厚液膜在管道周向出现的位置,定义了4种典型的液膜分布形式,包括重力主导的底部分布、液相离心力主导的外侧分布、气相离心力主导的内侧分布以及二次流主导的内-外侧分布。系统分析了气液流速、螺旋直径和螺旋节距对液膜分布形式的影响,基于修正的Dean数De^(*)和修正的Lockhart-Martinelli参数X^(*),绘制了液膜流动通用子流型图,并提出了不同液膜分布区的转变判据。

垂直螺旋盘管外膜状凝结换热研究

垂直螺旋盘管式冷凝器作为一种结构紧凑、高效节能的换热器已被广泛应用。但由于盘管的螺旋结构,其管外膜状凝结换热过程十分复杂。本文利用水平管束的计算模型对螺旋盘管外的冷凝换热系数进行计算,并通过试验方法对水平管束计算模型进行修正,得到垂直螺旋盘管外膜状凝结换热系数的计算公式。