螺纹牙型高度对不锈钢棒材再淹没淬冷沸腾影响的实验研究

摘要

为研究棒材表面螺纹牙型高度对淬冷沸腾的影响，在冷却剂受迫流动条件下，于不同过冷度下对表面具有不同螺纹牙型高度的不锈钢棒材进行淬冷沸腾可视化实验探究。根据测量所得温度数据，结合可视化图像结果，分析螺纹牙型高度与过冷度对淬冷沸腾过程中气膜演变及沸腾传热特性的影响。结果表明，随着螺纹牙型高度增加，气膜坍塌时间缩短，最小膜态沸腾温度提高，膜态沸腾时间减少，临界热流密度增加，过渡与核态沸腾阶段换热性能有所提升；随着过冷度增加，棒材表面冷却速率加快，最小膜态沸腾温度升高，淬冷沸腾时间缩短，但过冷度的增加使得螺纹表面形貌对膜态沸腾时间的影响相对减弱。最终，将实验所得最小膜态沸腾温度与文献拟合经验公式计算结果进行对比，验证了实验的可靠性。

关键词

淬冷沸腾 / 螺纹表面形貌 / 过冷度 / 气膜演变 / 沸腾传热特性

基金资助

国家自然科学基金(52176052/U2067210)