冲击射流强化换热的原理及其研究进展

　　冲击射流强化换热的原理及其研究进展翼美萍兰州交通大学机电学院，甘肃兰州1射流概述射流是指从各种排泄口喷出流入周围另种流体内流动的种流体，冲击射流是指自由射流对固体壁面或液体农面等的冲击流动，由于流体直接冲市被冷却或被加热的面。流程短兑波冲击的面的流动边界层薄换热效果好所以利用它冷却和加热是种极其有效的强化传热方法；又由于射流携带的巨大能量在冲击壁面过程中被消耗。作用于壁面的冲击力特，大。因此射流在许多工程领域中得到了广泛的应用。

　　在许多工业生产部门中。如纺织品纸张木材等的干燥玻助的火钢铁的冷却及加热内燃机沾寒的汕冷等。以及在尖端技术中都巧妙而有效地应用了射流冲击的技术。现在。计算机高负荷微电子兀件的冷却也己经山式采用了这种方法。

　　对于多股冲击射流，除了具有单股冲击射流的基本流动区域外，还存在上喷形成区和上喷流区，如所形成。其中，起落射流，冲击区，壁面射流区④上喷形成区⑤上喷流区⑥旋润区⑦被冲击及面⑧上面，3射流的研究进展2射流的特点由于层流射流的不稳定性，实际情形中紊动射流居多。试验明。紊动冲击射流的流场特性1般分为个区域1.自由射流区1.冲击区1和壁面射流区1化射流冲击换热是强化对流传热的手段之。射流冲击换热过程涉及到冲击介质与被冲击面的温度和粗糙度介质的物性参数冲心方式喷嘴的几何参数以及喷嘴的布置方式等许多因素。因此。这过程是十分复杂的。冲击射流强化对流换热的实验研宄是从单个喷嘴的研究开始的。然后转向多个喷嘴的研宄。从维平面射流的研究转向维射流通过对单个喷嘴的射流换热特性研宄。得出以结论喷嘴处的准数以及无因次趴离只，是影响换热的主要因素；在滞止点处，换热系数高，然后随轴向距离变大换热率逐渐减小。这是由于流动边界层在滞止点处薄的缘故……1心。1啤1提出用来计算单个晷形射流的，部换热率的种肀经验下转第78页迎门滩各深井硬度变化45910兮井的总硬度出现了超标现象。4号井因矿化度过高被迫怜运。从1965年到2000年的15年间其总硬度值，1近4倍，前10口井中，加幅度慢的1号井也增加了1倍多，1992年新投入使用的号井在不到10年的时间内总硬度值也增加了十多。而且我们还发现，维持较好水质均为距黄河稍远点的井，说明因长期过量开采，黄河对地下水不但补给能力降低，补给的范围也在缩小，与之相对应的是开采的深度在逐渐加深。

　　虽然以迎门滩地下水为水源的水厂其出厂水经混！均妨后均合格，但这也未能改变它水质逐年恶化总公司将滩地下水的取水量调整为5万米3曰，先后共报废十多口井，其主要目的是提高供水水质，减少滩地下水的开采量，使地下水环境得到定的恢复。事实证明，除迎门滩维持原有的开采量外，经停产和减产的马滩崔家大滩水源地这些年得到了涵养，不但水质得到了改善，地下水水位也有了明显的提高。迎门滩水源地在供水扩建工程完工后有望大幅减少开采量，以黄河地水取而代之，以便圯好地恢霞其原1的地理环境，减少人为破坏，似这也需要对其他采水和用水单位统调度统管理。

　　随着经济的发展人口的，加，人类对水的用量也在日益，加，为了保护好现有的环境，维持人类的持续发展。对水的利用必须经过科7的论证和科学的开发，减少7目地和掠夺式地开采，1兰州市区地下水资源合理开发利用和改造对策研究1989年10月2兰州供水十年1995年上接第83页方法。文献中指出23驻点242=1.92为径向距离对于多束射流，由于相邻管束的壁面射流的相互影响，其流动过程变得更为复杂。研宄结果明多排圆形射流的换热特性比单束圆形射流的换热特性更好；如准数对加准数的影响大；叉排式比阵列式的圆形射流的冷却效果好，这是由于叉排时相邻两排圆管相互错开，使冷却流体散布于整个换热换热的憎构参数执空间安排是产生高平均换热系数的几何变量的佳组合，这些变量包括喷嘴直径，或喷嘴宽度玖喷嘴的中心距离以及喷嘴出口到冲击平面的距离，以上是关于维射流研宄得出的些结果，而维射流，其射流换热特性除了与喷嘴和冲击平面类喷嘴间的布置形式有关外，还与喷嘴的形状以及喷嘴的内部结构有关，因而，维冲击射流换热特性另外，随着高速计算机技术的发展，用数值模拟采般采用模型和1模型紊动冲占射流进行数值模拟。而影响换热系数的原因在于故准数10和的综合因素。