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R134a 和R407c 管内沸腾换热的数值模拟 1 2 刘邓 武广龙 （1.辽宁科技大学 材料与冶金学院，辽宁 鞍山 114051；2.中国科学院大学 工程热物理所，北京 100049） 摘 要：利用有限容积法，针对纯制冷剂R134a 和非共沸混合制冷剂R407c，在水平管 和U 型管组合的物理模型内沸腾换热过程进行数值模拟，得到了温度、速度、干度及换热系 数的分布，并分析了管内工质的流速和热流密度的变化对沸腾换热系数的影响。此外，还对 R134a 在U 型回转式弯头的水平光滑管内的沸腾换热进行非稳态的数值模拟，可以清晰地观 察到气泡的产生、跃离、生长和破碎的气液两相流型变化，并且模拟结果与Baker 流型图也 较吻合。 关键词：气液两相流 沸腾传热 数值模拟 Numerical Simulation on Boiling Heat Transfer of R134a and R407c in Tubes Liu Deng1 , Wu Guanglong2 (1. School of Material and Metallurgy, University of Science and Technology Liaoning, Liaoning Anshan 114051; 2. Institute of Engineering Thermophysics, University of Chinese Academy of Sciences, Beij ing 100049) Abstract:Adopting the method of Finite Volume Method to simulate the saturated boiling heat transfer in a smooth horizontal tube of R134a and R407c, and to get the distribution of temperature, velocity, dryness and heat transfer coefficient of R134a and R407c in the process of boiling heat transfer in tubes under the condition of different velocity and different heat flux density. In addition, the boiling heat transfer in tubes of R134a under the condition of unsteady three-dimensional numerical simulation is conducted separately, the changing process of the gas-liquid two phase flow pattern in tubes is observed, and the simulations give good agreement with the flow regimes expected from the Baker chart. Key words:Gas liquid two-phase flow, Boiling heat transfer, Numerical simulation 1 引言 在80 年代，科学界确认氟氯烃（CFC ）是引起臭氧破坏和温室效应的危害物质之一。 淘汰了R11 、R12 、R113 、R114 等普遍使用的CFC 类制冷剂，即使R22 等HCFC 类对环境 的污染破坏影响相对较小一些，最终也将被禁止使用。所以，研究并开发环保的新型制冷剂 在制冷领域内是一个重要的研究课题。R134a 是第一个被提出来的非臭氧破坏物质 （ODP=0 ），具有较好的热物理性质，其温室效应潜能值 （GWP ）很低，不易燃，无毒，在 冰箱、冷柜、汽车空调等制冷设备中已经开始使用。R407c 具有清洁