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熱管換熱器換熱極限的影響因素
發布者:jtall  點擊:2606
由于換熱器內蒸汽和液膜的逆向流動,從而引起了低溫換熱器熱管攜帶傳熱極限的產生。一般軸向熱流密度愈大,軸向蒸汽流速愈大,分界面切熱極限更易發生。因此,攜帶傳熱極限也是對重力熱管軸向熱流密度。
出現這種情況,一般在發生的初期低溫熱管還能正常工作,但是隨著攜帶的加劇,凝結段液體量增多,徑向傳熱熱阻增加。當液體量增加到一定數量時,熱管換熱器液體在重力作用下克服了蒸汽流的阻力又圓落到蒸發段。
當熱流密度進一步增大到某一數值時,極高的切應力阻礙并迫使回流液體停滯或逆向流動,此時所對應的熱流量稱之為攜帶傳熱極限。熱流量一旦達到攜帶傳熱極限,將導致蒸發段管壁局部或整體干涸,管壁溫度急劇升高使管壁過熱或燒毀。
重力熱管的工作極限主要是受充液率、熱流密度、幾何尺寸的影響。當充液率較小時,首先發生干涸極限;當充液率和徑向熱流密度較大而軸向熱流密度較小時,發生燒毀極限;當充液率和軸向熱流密度較大而徑向熱流密度較小時,熱管換熱器發生攜帶傳熱極限。
所以換熱器的正常使用,要選用相對較長的低溫熱管換熱器。一般軸向熱流密度大而徑向熱流密度小,充液率也相對較大。在這種情況下,攜帶傳熱極限往往成為設計重力熱管時必須考慮的一個重要問題。
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