冰浆流动换热特性的综述及模拟分析

摘要：

综述冰浆输送过程和在换热器中的流动换热特性研究现状.目前对冰浆流动特性研究主要是为了解决输送冷流体过程中的压降、摩阻系数等问题,输送途径主要是直管、弯管,可控因变量包括含冰率、管道直径、冰浆粘度、流速、Re数等参数.此外,还对冰浆在水平直管中流动情况进行了数值模拟,提出了最值冰浆浓度和第一临界速度、第二临界速度等参数,并推测冰浆流动换热应从三段进行考虑.冰浆在换热器中的流动换热过程与管道输送相比,通道结构更复杂导致阻力损失变大、换热增强、相变程度大,同时还要考虑固体颗粒与流体之间的耦合作用,因此目前的研究主要停留在实验阶段,在实验基础上进行半经验公式的推导.基础性理论研究主要涉及两相流动、颗粒力学和相变潜热三方面.此外,对未来研究方向提出几点建议,尤其是应从微观颗粒受力和晶体结构角度探讨冰浆的流动换热情况,脱离原有单相流体研究方式,冰浆颗粒流动至少分三段研究.

关键词：冰浆、简单管道流动、数值模拟、换热器

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资助基金：天津市应用基础与前沿技术研究计划项目15JCYBJC21600、天津市科研创新团队”食品冷链装置节能及储运新技术”TD12-5048资助.

在线出版日期：2015-12-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：59-65,77