管道內臨界熱通量沸騰

參考資料:ANSYS Fluid Dynamics Verification Manual


算例說明

本案例介紹垂直管加熱管壁的近壁沸騰。計算將考慮管道內臨界熱通量和干涸后傳熱的影響。管道的外壁是用恒定的熱流量加熱的。

10.png

計算域:圓柱直徑5mm,通道長度設為7m

兩相流:水連續相,水蒸氣為離散相

邊界條件:水流入流量為1495kg/m2/s,壁面熱通量為797000W/m2

網格劃分

采用矩形網格,網格數量為9600。

11.png

12.png

計算設置

本次計算問穩態計算,湍流模型選擇RNG k-epsilon。考慮重力影響,選擇軸對稱計算。

13.png

  • 物質屬性

計算物質設置為液態水和水蒸氣

14.png

15.png

  • 多相流模型

選擇歐拉多相流模型,主相設為水,次相設為水蒸氣

16.png

17.png

18.png

19.png

20.png

21.png

22.png

  • 邊界條件

設置管道下方水流入邊界條件

23.png

出口為壓力邊界條件

24.png

25.png

26.png

壁面邊界條件

27.png

計算結果

  • 計算域液體體積百分比云圖

28.png

  • 計算值與實驗值對比

溫度對比圖表

29.jpg

參考文獻

N. Hoyer, “Calculation of dryout and post-dryout heat transfer for tube geometry”, International Journal of Multiphase Flow, Vol 24, pp. 319-334, 1998

登錄后免費查看全文
立即登錄
App下載
技術鄰APP
工程師必備
  • 項目客服
  • 培訓客服
  • 平臺客服

TOP

1