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J-GLOBAL ID：202002211972363162   整理番号：20A0272034

水平加熱管内の二次流れ現象の特性の実験に基づく可視化【JST・京大機械翻訳】

Experiment-based visualization of characteristics of secondary flow phenomenon in horizontal heating tubes

著者 (3件)： Wu Chao (State Key Laboratory of Multiphase Flow in Power Engineering, Xi’an Jiaotong University, Xi’an 710049, PR China) ,  Li Hui-xiong (State Key Laboratory of Multiphase Flow in Power Engineering, Xi’an Jiaotong University, Xi’an 710049, PR China) ,  Zhang Qian (State Key Laboratory of Multiphase Flow in Power Engineering, Xi’an Jiaotong University, Xi’an 710049, PR China)
資料名： International Journal of Heat and Mass Transfer  (International Journal of Heat and Mass Transfer)
巻： 149  ページ： Null  発行年： 2020年 
JST資料番号： C0390A  ISSN： 0017-9310  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 近年,水平管内の二次流れの影響を受ける混合対流熱伝達と熱伝達劣化の特性が,超臨界水熱交換器や原子炉冷却システムのような新しい熱交換システム開発の分野で注目されている。水平加熱管における二次流れの機構への洞察を得るために,断面における二次流れ場の実験に基づく可視化を,熱的発達,層流および遷移混合対流において実行した。作動流体として脱イオン水を用い,試験部は内径25.8mm,長さ300mmの円形石英ガラス管である。作動流体を均一に加熱するために用いられる透明導電性酸化物加熱膜を,イオン堆積法により石英ガラス管の外表面上に堆積させた。運転熱流束を1.15kW/m2から9.24kW/m2まで変化させ,質量流速を15kg/(m~2)から35kg/(m~2)まで変化させ,圧力を0.1から1.8MPaまで変化させた。実験結果は,流体が管壁の近くで浮力の影響下で管壁に沿って上昇することを示した。断面の中心領域において,ほぼ水平な流れ境界線が形成され,それは中心領域を著しく異なる二次流れ特性を持つ二つの部分に分割する。流れ境界線の上では,流体は熱加速度の影響下でゆっくりと移動する。流れ境界線の下で,流体は重力の影響下で下降するように加速する。熱流束の増加に伴い,流れ成層現象と浮力効果の両方が強化され,それは管壁の近くのより高い二次流れ速度と流れ境界線と二次流れ渦の下方運動をもたらす。より高い質量流速は流れ成層現象を弱める。このように,流れ境界線と二次流れ渦は上方に移動し,二次流れ速度は上部半断面で増加した。圧力が1.8MPa未満であるとき,それは二次流れ速度場にほとんど影響を及ぼさなかった。本研究の結果は,二次流れが熱伝達劣化の機構と密接な関係を共有することを確認した。Copyright 2020 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 石英ガラス ,  層流 ,  *二次流れ ,  対流熱伝達 ,  重力 ,  *可視化 ,  熱流束 ,  超臨界 ,  混合対流 ,  浮力 ,  イオン ,  熱伝達 ,  原子炉 ,  流速 ,  冷却系機器

著者キーワード (3件)： 二次流れ ,  可視化測定 ,  混合対流

分類 (1件)： 対流・放射熱伝達  (PA02030K)

タイトルに関連する用語 (5件)： 加熱管 ,  二次流れ ,  現象 ,  実験 ,  可視化