THE MECHANISM OF AUGMENTATION HEAT TRANSFER AT HIGH PERFORMANCE BOILING SURFACES

高性能沸腾表面强化传热机理

• 批准号: 63460101
• 负责人: ITO Takehiro
• 金额: $ 3.33万
• 依托单位: KYUSHU UNIVERSITY
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for General Scientific Research (B)
• 财政年份: 1988
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1988 至 1989
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-63460101/
• 关键词: High Performance Surfaces; Augmentation; Nucleate Boiling; Porous Layer

1. Test on basic characteristic at porous surfaces(1) ALN spattered surfaceThe experiment has performed on pool nucleate boiling from ALN spattered sur faces to three test fluids of R113, R12 and N_2, then the results were compared with the analysis proposed earlier [1]. The particle diameter of this porous layer, which can be applied at this moment, is so small that the performance is unsatisfactory.(2) Sintered layer of bronze particleAn experimental surface designed for an optimum structure was tested for boiling liquids R12 and N_2. Discussions of the augmentation characteristics have been made based on the results of experimentation and analysis.(3) Aluminum plasma splayed surfaceAluminum particles coated surface was made with plasma splay method. This porous surface, of particle diameter 70[mum], was highly effective in boiling liquid N_2. Ensuring a well defined void space and preparing a layer of large particles are difficult technically at the process available.2. Analysis of the heat transfer process at the porous layer and proposal of heat transfer correlationThe effects of the particle diameter and the thickness of the sintered layer on nucleate boiling heat transfer are discussed. Making use of the burnout heat flux as a scaling factor, we have proposed a model of augmentation performance.

1.多孔表面基本特性的实验研究（1）ALN溅射表面对R113、R12和N_2三种实验流体进行了ALN溅射表面的池核沸腾实验，并将实验结果与文献[1]的分析结果进行了比较。此时可以施加的该多孔层的粒径太小，以致于性能不能令人满意。(2)青铜颗粒烧结层按最佳结构设计的实验表面在R12和N_2液体中进行了沸腾试验。根据试验和分析结果，对增稳特性进行了讨论。(3)铝等离子体喷涂表面采用等离子体喷涂方法制备了铝粒子涂层表面.这种多孔表面，颗粒直径70[μ m]，是非常有效的沸腾液体N_2。在现有的工艺中，确保良好限定的空隙空间和制备大颗粒层在技术上是困难的。分析了多孔层的传热过程并提出了传热关联式，讨论了颗粒直径和烧结层厚度对核沸腾传热的影响。利用燃尽热流作为比例因子，我们提出了一个模型的增强性能。

项目成果

Takehiro Ito: "Evaluation of Potentially High Performance Porous Boiling Surfaces" Transactions of The Japan Society of Mechanical Engineers, 55, 1403-1409, 1989.

Takehiro Ito：“潜在高性能多孔沸腾表面的评估”日本机械工程师学会会刊，55, 1403-1409, 1989。

伊藤猛宏: "多孔質伝熱面から液体窒素へのプ-ル沸騰熱伝達" 第27回日本伝熱シンポジウム講演論文集 発表予定. 27. (1990)

Takehiro Ito：“从多孔传热表面到液氮的池沸腾传热”，第 27 届日本传热研讨会论文集，即将发表。（1990 年）。

伊藤猛宏: "各種多孔質沸騰伝熱面の性能比較(第三報性能予測法の提案)" 日本機械学会論文集第513号B編. 55. 1403-1409 (1989)

Takehiro Ito：《各种多孔沸腾传热表面的性能比较（性能预测方法的第三次报告提案）》日本机械工程学会会刊，第 513 期，第 B.55 卷。1403-1409（1989 年）

伊藤猛宏: "多孔質伝熱面から液体窒素へのプ-ル沸騰熱伝達" 第27回日本伝熱シンポジウム講演論文集. 27. (1990)

Takehiro Ito：“从多孔传热表面到液氮的池沸腾传热”第 27 届日本传热研讨会论文集 27。（1990 年）。

伊藤猛宏: "各種多孔質沸騰伝熱面の性能比較(第三報 性能予測法の提案)" 日本機械学会論文集 第513号 B編. 55. 1403-1409 (1989)

伊藤武博：“各种多孔沸腾传热表面的性能比较（第三次报告：性能预测方法的提案）”日本机械工程学会会刊，第 513 期，卷 B.55.1403-1409（1989 年）