纳米管阵列表面流动沸腾传热特性的实验研究
2013-08-08王新亮杨文刚史晓平陶金亮邢晓康
化工进展 2013年8期
关键词:实验
王新亮 ,杨文刚 ,史晓平 ,陶金亮,邢晓康
(1 河北工业大学化工学院,天津 300130;2 中海石油气电集团有限责任公司,北京 100007)
作为最常见的热量传递设备,列管式蒸发器或再沸器的传热性能直接影响到能源利用效率和设备投资费用,因此围绕其核心传热元件——换热管的传热强化技术一直受到众多学者的重视,先后开发出了多种换热管的沸腾传热强化工艺,如为增大传热面积,可通过特殊机械加工方法,直接在金属管内或外表面加工出各种形状的翅片和螺旋形沟槽;为提高汽化核心数量,可利用粉末烧结、火焰喷涂、电镀、覆盖金属丝网等工艺在换热表面额外增加一层多孔覆盖层。然而随着科学和技术的逐渐进步,高集成、大热流、微系统又对沸腾传热提出了新的要求。与此相适应,纳米表面的强化传热技术逐渐成为世界各国的研究热点,国内外公开发表的文献已经证实其具有优异的沸腾传热强化效果,主要集中在纳米管[2-9]和纳米涂层[10]领域。所谓纳米表面,就是以传统表面技术为基础,通过引入纳米技术,在基质材料表面制备出含纳米颗粒的复合涂层或具有纳米结构的表层,达到提升表面性能的目的[1]。TiO2纳米管阵列表面作为新型的纳米表面具有与金属结合紧密,纳米孔垂直金属基底,呈阵列分布等诸多特点。其强化传热效果自然也受到广泛关注,如Chen[2]、陶金亮[3-4]、Xu[6]等以该结构为池沸腾换热表面进行研究,发现相对于钛金属表面,TiO2纳米管阵列表面的沸腾传热效果明显较好。……
登录APP查看全文
