热管里面是核态沸腾还是膜态沸腾

问题描述

精选答案

要看蒸发段实际功率输入。

在正常运行过程中，热虹吸管蒸发段内包括了各种流体流动及传热的现象，其中有池沸腾传热、膜蒸发以及管内工质的往复脉动引起的热量传递，可见热虹吸管蒸发段内的传热是相当复杂的。在低热流密度和高充液量情况下，出现间歇沸腾，即汽泡生成、长大至直径与管内径相等，将其上部的液体托至热虹吸管项部，汽泡破裂，液体在管壁上形成液膜产生沸腾，过冷的液体回到蒸发段液池被加热，产生下一个汽泡，不断循环形成间歇沸腾。虽然间歇沸腾不是热虹吸管的传热极限，但传热稳定性不好，应予以避免。在小充液量的情况下，从冷凝段回流的液膜在蒸发段形成溪流，由于溪流间有干涸现象，所以其换热系数较稳定的液膜要低，然而液池的换热系数是相同的，在壁温保持稳定的情况下，这种局部干涸不认为是传热极限。当充液量非常小时，所有的液体用于循环而无液池存在，管壁面出现干涸，壁温陡然持续上升，此刻即认为是传热极限。

随着蒸发段热流密度的增加，液池和液膜溪流内发生核态沸腾，当液膜溪流内的汽泡破裂，液体溅至对面的管壁面，润湿其干洞的部位，这样不仅改善了壁温的均匀性，而且提高了蒸发段的换热系数；进一步提高热流密度，液池内的沸腾将得以增强，根据充液量的多少，飞溅的液体将不断湿润干涸的蒸发段管壁面，类似于问歇沸腾；蒸发段热流密度得以再增大，将达到沸腾极限。