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摘要
为了研究蒸汽射流汽泡凝结形态特征和动力学参数规律，开展了蒸汽质量流率为8.34～50.13 kg/(m2·s)、水温为40～80℃工况下，蒸汽射流汽泡凝结可视化实验。根据汽液相界面特征，得到了间歇振荡流型、光滑长大脱离型和粗糙长大脱离型3种典型汽泡流型。分析汽泡动力学行为发现，在水温一定时，随着蒸汽质量流率增加，最大汽泡半径呈现先增加后减小的规律，这是因为凝结流型从光滑长大脱离型汽泡流型转变为粗糙长大脱离型汽泡流型；这2个流型转变对应的最大汽泡半径称为阈值半径，阈值半径大小由表面张力、浮力、黏性力和凝结力等决定，与蒸汽惯性力无关。基于实验结果，给出了阈值汽泡半径预测模型，该模型能够较好地预测实验工况下不同水温阈值汽泡半径。
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单位西安西热节能技术有限公司; 西安热工研究院有限公司
