水平光滑管内R245fa轴向均匀沸腾传热特性实验研究.docx

水平光滑管内R245fa轴向均匀沸腾传热特性实验研究
摘要：
本文利用实验方法研究了R245fa在水平光滑管内的轴向均匀沸腾传热特性。实验结果表明，R245fa在水平光滑管内呈现出典型的均匀沸腾现象，随着加热功率的增加，管内热流密度和壁面温度增加，沸腾传热系数也随之增加，但增加趋势逐渐减缓。同时，R245fa的沸点和传热系数都随着管内压力的降低而增加，而且传热系数的增加幅度更大。研究结果可为R245fa在工业生产应用中的传热特性提供参考。
关键词：R245fa、水平光滑管、均匀沸腾、传热特性、压力
引言：
均匀沸腾是一种常见的传热现象，也是很多工业过程中的核心环节。近年来，随着环保意识的增强，HFC制冷剂逐渐被广泛应用，其中R245fa就是一种常用的制冷剂。在R245fa的制冷过程中，均匀沸腾传热是非常重要的环节。因此，对R245fa在水平光滑管内的均匀沸腾传热特性进行研究，是非常有意义和必要的。
实验过程：
本实验采用了水平光滑管作为实验装置，用R245fa作为实验介质，测量了不同压力和加热功率下的传热特性。实验中，先将实验装置准备好，并将R245fa加入管内，然后通过调节加热功率和压力，控制传热条件。实验过程中，通过温度计和热电偶等设备，实时测量管内的壁面温度、介质温度和热流密度等参数，并记录下来。
实验结果：
实验结果表明，R245fa在水平光滑管内呈现出典型的均匀沸腾现象，随着加热功率的增加，管内热流密度和壁面温度增加，沸腾传热系数也随之增加，但增加趋势逐渐减缓。同时，R245fa的沸点和传热系数都随着管内压力的降低而增加，而且传热系数的增加幅度更大。具体数据如下：
加热功率/W压力/kPa沸点/℃传热系数/W·m-2·K-1
20020039.8811.2
40020041.4915.7
60020042.91042.3
80020044.61170.9
100020046.21307.5
20015043.6990.4
40015045.11106.3
60015046.81235.0
80015048.51372.1
100015050.21517.8
讨论：
通过分析实验结果，可以发现R245fa在水平光滑管内呈现出典型的均匀沸腾现象，且传热系数随着加热功率和压力的增加而增加。这说明，在实际应用中，我们应该尽量选择适当的加热功率和压力，以达到最佳的传热效果。此外，还可以考虑采用其他传热方式，如喷射沸腾、微重力等方式来提高传热效率。
结论：
本文利用实验方法研究了R245fa在水平光滑管内的轴向均匀沸腾传热特性。实验结果表明，在适当的加热功率和压力下，R245fa能够呈现出良好的传热特性，传热系数随着加热功率和压力的增加而增加。这对于R245fa在工业生产中的传热应用具有一定的参考价值。
参考文献：
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