文章标题：LNG在微小通道中沸腾流动与换热特性的数值研究

文章作者：龚慧芝, 赵忠超
关 键 字：微小通道;流动沸腾;两相流型;流动与换热;数值模拟
文章摘要：针对LNG在亚临界状态下的工作要求，利用VOF多相流模型对LNG在1 mm、1.5 mm、2 mm和2.5 mm共4种直径微小通道内的沸腾流动与换热特性进行研究，操作压力为0.1 MPa，热通量为40.9～385.4 kW/m²，质量通量为110～600 kg/m²·s。研究结果表明：在直径为1.5 mm、2 mm和2.5 mm的微小通道中，观察到了泡状流、弹状流、波状-环状流、过渡流和雾状流5种流型，而对于直径为1 mm的通道，没有观察到弹状流和过渡流，却出现了受限泡状流和柱塞流，且发现流型随通道直径的减小而转变加快，不同管径中的流型种类以及所占通道比例不同。当通道直径由2.5 mm减小到1 mm时，在波状-环状流区域对流换热系数提高了24.6%，但压降增加了50.1%。当质量通量增加到600 kg/m²·s，对流换热系数提高了22.6%，压降增加了55.8%。