彭超
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赵建福
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杜王芳
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李晶
工程热物理学报
本文采用缩比的可视化SPE电解电池模型,研究了安装方位对电解电池阴极流道内气液两相流型及其电性能的影响.研究结果表明:电解电池处于不同安装方位时,流道内的气液两相分布状况有明显不同,但其电性能变化不大;电解电流的增大会导致阴极流道内气相聚集成长条状气团,但电性能并不显现任何的方位相关性,因此,实验所研究的SPE电解电池在相应运控参数范围内可以实现电性能的重力无关.
关键词:
SPE电解电池
,
安装方位
,
气液两相流
,
电性能
,
重力效应
杜王芳
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赵建福
,
李凯
工程热物理学报
实验研究了快速降压过程中悬挂单水滴闪蒸/冻结过程,得到了典型条件下液滴闪蒸/冻结过程的热动力学特征,并基于实验观测结果,探讨了不凝气体对液滴闪蒸/冻结热动力学过程的影响。实验发现,起始冻结时的液滴过冷度近似为常数,而再辉温度对应于终态蒸汽分压所确定的气一固相变平衡温度。这些结果有助于正确预言高真空环境中的液滴闪蒸/冻结特征。
关键词:
液滴
,
闪蒸
,
冻结
,
不凝气体
赵建福
,
杜王芳
,
李凯
工程热物理学报
实验研究了真空环境液体排放过程(特别是出口射流)的热动力学特征,分析了3种不同射流形态(连续液体射流、部分闪蒸射流和完全闪蒸射流)间的转换条件,发现基于气泡生长机制的Cleary模型低估了闪蒸所需过热度,较早预测了闪蒸射流的发生;而基于核化机制的Lamanna模型会高估闪蒸所需化学势差,预测的闪蒸发生晚于实验观测结果.闪蒸引起的流量壅塞效应对真空液体排放流量的影响依赖于初始过冷比Rp,o=P0/Psat (T0),除非初始过冷比远大于1,一般需要考虑闪蒸引起的实际排放流量变化,即明显低于不可压理论的估算结果.
关键词:
液体闪蒸射流
,
壅塞
,
真空液体排放
杜王芳
,
赵建福
,
李凯
工程热物理学报
本文实验研究了蒸馏水经内径0.226 mm、长度16.5 mm薄壁不锈钢直管向真空环境排放时形成的液体闪蒸射流现象.实验观察到3种射流形态.在液体初始温度低于背压所对应的饱和温度时,液体不会发生闪蒸,液体射流喷出后保持完整;反之,液体表面蒸发会导致液体射流核周围出现不规则蒸发波,射流破碎散落;进一步降低背压,会使得射流一出喷口即快速破碎形成扩张角大于90°的雾状射流.射流流量在背压低于某个临界数值时出现壅塞现象,即流量不再随背压降低而增加,表现出强烈的可压缩流动特征.
关键词:
液体闪蒸射流
,
壅塞
,
真空