汽泡

摘要： 为探究影响核反应堆运行安全的非能动余热排出热交换器(PRHR HX)管外过冷沸腾传热特性,搭建单根C型管装置,结合可视化技术开展实验研究。结果表明:随着成核数量的增加及汽泡尺寸的增大,水平及竖直观测点对应水温分别由95.1和84.7°C上升至饱和温度,传热系数分别在7930.9~14545.9 W·m^(-2)·°C^(-1);及2876.9~8742.2 W·m^(-2)·°C^(-1);持续增大,过冷度分别由4.9及15.3°C减小至接近0°C,壁温及过热度的变化均在2.0°C内。热流密度实验值与q~Δθ^(n)_(sat);模型和叠加模型对应经验公式预测值偏差较大,基于削弱系数模型分别对水平及竖直段拟合了过冷沸腾经验公式,平均偏差为1.9%和6.4%。此外,对水平段拟合了饱和沸腾经验公式,偏差在±5%以内。

摘要： 基于OpenFOAM6.0软件编译了NewInterPhaseChangeFoam(NIPCF)求解器,采用有限体积法VOF(Volume of Fluid)数值计算高温曲面发生过冷核态沸腾时水中汽泡的运动过程.结果表明:上朝向曲面核化的汽泡的演化行为与平面上相似;侧朝向曲面核化的汽泡在上下压差的作用下呈扁椭圆形滑移,最终以不规则梨形脱离壁面;浮升力对下朝向曲面核化的汽泡的脱离行为起抑制作用;孤立汽泡区的两汽泡在浮升过程中相互靠近时,其中一个汽泡会出现短暂加速现象;气柱汽块区汽块在浮升过程中形成的汽液混合区的演化行为与区域内单相占比有关;若区域内汽相占比较低,以汽相冷凝为主,反之,以液相蒸发为主.

摘要： 基于OpenFOAM6.0软件编译了NewInterPhaseChangeFoam(NIPCF)求解器,采用有限体积法VOF(Volume of Fluid)数值计算高温曲面发生过冷核态沸腾时水中汽泡的运动过程。结果表明:上朝向曲面核化的汽泡的演化行为与平面上相似;侧朝向曲面核化的汽泡在上下压差的作用下呈扁椭圆形滑移,最终以不规则梨形脱离壁面;浮升力对下朝向曲面核化的汽泡的脱离行为起抑制作用;孤立汽泡区的两汽泡在浮升过程中相互靠近时,其中一个汽泡会出现短暂加速现象;气柱汽块区汽块在浮升过程中形成的汽液混合区的演化行为与区域内单相占比有关;若区域内汽相占比较低,以汽相冷凝为主,反之,以液相蒸发为主。

摘要： 针对Ω型凹槽微通道内流动沸腾,运用VOF(volume of fluid)模型和用户自定义函数,对微通道内发生的一系列汽泡行为进行了数值模拟.结合Ω型凹槽微通道内汽泡成核生长、聚并、脱离的动态演变过程,分析Ω型凹槽微通道流动沸腾换热的特点.结果表明:与平直微通道相比,Ω型凹槽微通道内的汽泡行为较为不同,汽泡脱离周期缩短,主流区温度降低,汽泡与受热壁面之间存在液体薄层,有助于提升流动沸腾换热的稳定性、可靠性;不同的凹槽结构(凹槽深度H、凹腔直径D)强化传热效果不同;H=50 μm,D=80μm的Ω型凹槽微通道,其换热系数最高;H=30 μm,D=50μm的凹槽微通道则对应最低的换热系数;凹腔直径对微通道内的压降影响较为明显,较大的凹腔直径对应较高的压力损失.

摘要： 根据汽泡动力学原理及可视化试验结果,分别构建了球形燃料孔隙内的汽泡滑移和脱离模型,并对汽泡受力及传热进行分析,通过计算得到了汽泡滑移临界曲率半径、汽泡脱离半径的变化规律.汽泡滑移时的临界半径主要受颗粒大小影响,颗粒越大,汽泡的相对临界半径r cr/R p越小.颗粒半径对汽泡脱离半径的影响最大,颗粒半径越大,汽泡的相对脱离半径r d/R p越小.流速、压力、壁面过热度对汽泡脱离半径也有影响,其他条件相同时,流速越大,汽泡脱离半径越小;压力越大,汽泡脱离半径越大;壁面过热度越大,汽泡脱离半径越大.

摘要： 基于Matlab软件开发了自动识别气液两相流界面程序,程序可获得气液界面变化、汽膜厚度、汽膜脱离周期和汽膜法向速度等特征.利用该程序对沟槽结构加热表面朝下布置时,在不同倾角、不同热流密度下的汽泡动态数据进行了处理和分析.结果表明:加热表面朝下发生核态沸腾时,汽膜厚度随热流密度的增大而增大,汽泡脱离周期随热流密度的增大先减小,而后维持在一稳定值;汽膜脱离周期随倾角的增大而减小,倾角为5°时的汽膜脱离周期稳定在0.27 s左右.当发生沸腾危机时,汽膜厚度迅速减小,这可作为动态监测加热表面沸腾状态的依据.

摘要： 提出一种壁面为正弦波形结构的微通道,应用VOF模型和用户自定义函数,着重对波形微通道内的流动沸腾换热过程进行数值模拟.对比波形微通道和平直微通道内的汽泡变化、流动沸腾换热效果和可靠性的差异,分析波形结构对微通道流动沸腾换热的影响.对比发现:波形结构可以促进汽泡脱离受热壁面,维持核态沸腾,避免局部干涸,保证汽液两相流动的可靠性.研究结果表明:增大波幅和减小波距均可强化波形微通道的沸腾换热;波幅扩大到4倍(从20 μm增加到80μm),沸腾换热系数提高26.5％,流动阻力升高24.0％;波距缩小到1/4(由2.0 mm减少到0.5mm),沸腾换热系数提高16.0％,流动阻力升高40.0％;波幅对沸腾换热系数的影响较大,而波距对流动阻力的影响较大,但过大的波幅和过小的波距会引起局部干涸,造成传热恶化,不利于可靠传热.

摘要： Radial distributions of interfacial parameters including local void fraction, interfacial area concentration and bubble Sauter diameter were measured in low-pressure subcooled boiling flow of water in a vertical circular tube of 24 mm diameter using the double-sensor optical fiber probe.The experimental results show that the phase distri-bution in vertical circular tube is symmetrical.With heat flux increasing,the local void fraction varies from wall peaking to intermediate peaking,and core peaking can be seen under high heat flux condition.The local void fraction decreases as mass flux increases, and the phase distribution has a transition from intermediate peaking to wall peaking. Further more,it is also found that the local interfacial parameter decreases as pressure increases.%实验采用双探头光学探针对内径24 mm 竖直圆管内低压过冷沸腾局部空泡份额、界面面积浓度及汽泡尺寸等局部相界面参数径向分布特性进行了研究。实验结果表明：竖直圆管内过冷沸腾相分布形态呈现轴对称特性，随着热流密度的增大，相分布形态出现近壁峰值并逐渐向中间峰值分布形态的发展，较高热流密度工况下出现轴心峰值分布；随着质量流速的增加，局部空泡份额减小，并出现中间峰值向近壁峰值分布形态的转变；随着压力的增大，局部相界面参数减小。

摘要： 本文采用人工注射汽泡的方式,对均匀电场作用下单个汽泡的形状进行了可视化试验研究,计算了汽-液两相系统中的电场分布及汽泡所受的电应力.结果表明:电场作用下汽泡表面所受电应力分布的不均匀性导致汽泡沿与电场相平行的方向拉长,变成扁长椭球形.随着场强的增加,汽泡变形量加剧,汽泡与壁面的接触角逐渐变大.此外,讨论了汽泡变形对电场强化沸腾换热的影响。

摘要： 通过对在加热面朝上和朝下的不同大小和过冷度的汽泡周围温度场的测量,估计Marangoni对流和自然对流对汽泡周围流场的影响.通过比较测量所得温度场和带Navier-Stokes方程的数值模拟结果可知,即使在加热面朝下,自然对流依然影响着整个流场.在完全没有浮升力时,Marangoni流会使得流场呈现一个向下的射流;但有了浮升力,向下的流动会立刻转向上,就像加热表面附近的涡流.因此,对加热面朝下的汽泡,自然对流对其影响非常大,以至于对于这个系统而言不能很好的表现在微重力条件下的汽泡周围的流场.

摘要： 目前很多水的核态沸腾都观察到了汽泡顶部射流的现象.本文分析了沿细丝运动的汽泡顶部产生射流的物理机理,并通过对汽泡和加热细丝周围温度场和速度场的数值求解来进行分析.结果显示:由汽泡前后表面的温度梯度引起的热射流很可能是流动的最主要原因.热射流能够推动汽泡前进.对比和试验的观测指出,不凝气体或者其他可能的机理将限制汽泡界面处的凝结换热,从而增大表面温度梯度,增强热射流.

摘要： 本文针对过冷沸腾中汽泡顶部射流现象进行分析与模拟.建立汽泡界面模型,考虑蒸发凝结以及Marangoni效应.利用CFD软件Fluent 6.0对模型进行计算分析,成功模拟得到泡顶射流流场.模拟结果无论是流场结构,还是流场强度,都与实验一致吻合,充分证明泡顶射流由Marangoni效应引起.

摘要： 为探明外加电场作用下,不同工质对强化沸腾换热的影响,本文采用了FC-72、R11、R113和R123四种工质,定量研究了两相系统中汽泡周围电场分布特性,探讨了工质介电常数对汽泡的作用规律.结果表明:随着工质介电常数的增加,电场非均匀性增强,电场对汽泡的作用加剧.这为不同工质对EHD沸腾强化效果不同提供了理论依据.

摘要： 沸腾过程依次经历低热流核态沸腾、DNB(Departure form Nucleate Boiling偏离核态沸腾)、高热流核态沸腾、CHF(Critical Heat Flux临界热负荷)、过渡沸腾等模式,是一个有机的连续演化系统.而现有的分析对还只能对它们分别进行研究,统一的描述仍显缺乏.本文从沸腾传热的机理和汽泡动力学的基本理论出发,利用能量平衡分析热边界层中汽泡相互作用特性,导出了汽泡相互作用的长度.分析了一些重要参数对相互作用长度的影响.利用本文提出了相互作用长度的概念,可以对从低热流核态沸腾、DNB、高热流核态沸腾、CHF到过渡腾的的整个过程,以及它们之间的形态过渡有一个很好的统一解释.

摘要： 通过高速摄像实验观察0.1mm直径铂丝上的过冷核态沸腾,发现明显的汽泡沿加热丝自发往返振荡现象.本文介绍这种汽泡自发振荡现象的一般过程特性和汽泡振荡的主要特点,对振荡引起的沸腾系统内部相互作用以及对换热机理的影响作出讨论,最后分析了形成原因.

摘要： 本文对核化点间距对沸腾换热特性的影响做了探究.实验采用微加热片阵列,对几组不同间距和分布的核化点加热产生汽泡合并现象.每个核化点的大小约为300μm×300μm.核化点的无量纲间距分别为0.49,0.80和0.98.实验结果显示不同的核化点间距和分布对汽泡合并的类型、汽泡脱离直径、脱离频率及底部热流密度分布有很大影响.核化点距离过近会产生一个单独的汽泡;距离过远产生水平合并现象;距离适中会产生顺序合并,汽泡脱离频率也增大.

摘要： 本文建立了脉动热管启动的物理和数学模型,关联了新汽泡的产生条件和毛细管内已有汽泡之间的关系,从而发现了尺度效应如何影响脉动热管启动的规律.已有汽泡的形状强烈影响脉动热管的启动,小汽泡更利于脉动热管的启动.脉动热管的优化设计可以通过对壁面租糙度的控制、汽泡形状的控制和工质的选择等来实现.结果对于脉动热管的优化设计具有重要参考价值。

摘要： 在空间生长SI-GaAs的某些部位有汽泡产生，经俄歇分析，汽泡表面约有10nm的砷层 ，它从半绝缘砷化镓内部逸出，导致其成为半导体。用阴极荧光形貌观测了其多晶结构。

摘要： 一种捕获微流体汽泡的电调控观测系统，其单光子计数器、高速摄像机、皮秒脉冲激光器和高频电压源共同连接至一个触发同步发生器；微流体观察组件包括盖层、引入层和基板；盖层表面设有微流道观测区域；引入层处于盖层和基板之间，引入层的前端形成有液体引入口，引入层的后端形成有液体抽出口，引入层的左端形成有皮秒脉冲激光引入口，引入层的右端形成有皮秒脉冲激光引出口；基板凹槽内部沉积有金属电极；皮秒脉冲激光对微流体观察组件产生的气泡进行照射，气泡散射光打在分光棱镜上，单光子计数器捕获分光棱镜的分光进行微观观察，高速摄像机捕获分光棱镜的分光进行辅助观察。本发明有利于调控微流体中气泡，提高微流实验的精确度和稳定性。

摘要： 本发明公开了一种离心氧化法协同微纳米汽泡VOCs处理系统，包括离心分离脱附设备，离心分离脱附设备上安装有第一进气管、第一进水管、第一排水管和第一排气管，第一进气管连接VOCs气体源，第一进水管连接有微纳米气泡臭氧发生器，第一排水管连接有净化水箱，第一排气管后依次连接有除沫装置、干燥脱附柜、紫外微波光氧催化净化器、尾气破坏器、风机和排风筒。本发明能提升对VOCs气体的除尘效果、氧化效果和氧化效率，且对VOCs气体进行处理的同时，对处理VOCs气体的装置产生的气体也进行了处理，不会产生新的污染物，对环境友好。

摘要： 本申请涉及一种基于电导法的汽泡参数和硼酸浓度同步测量双用探针系统，包括：电导探针、位移装置、激励电源模块和信号采集装置；所述电导探针包括两个电极，分别做为激发极和接收极；所述电导探针的两个电极与被测溶液接触；所述位移装置能够带动所述电导探针的两个电极在被测溶液中移动；所述电导探针与所述激励电源模块电连接，所述激励电源模块产生的交流方波电压施加在所述电导探针上；所述信号采集装置用于采集所述电导探针的输出电位。本申请的方案基于电导法，采用一个双头探针就能同步测量汽泡参数和硼酸浓度，以获得近壁沸腾区域汽泡行为对硼元素迁移的影响特性，解决了现有技术仅能基于电导法测量汽泡参数的问题。

摘要： 本发明公开了一种生态发酵汽泡黄酒配方工艺，涉及黄酒发酵技术领域，针对现有的黄酒配方工艺，步骤繁琐，加工周期过长，工作人员的劳动强度大，增加了生产成本，且并无充入二氧化碳的步骤，无法迎合消费者的喜好，社会反响并不理想的问题，现提出如下方案，包括糯米100份与酒曲0.7‑0.8份。本发明设计合理，加工步骤较为简单，加工周期较短，工作人员的劳动强度低，降低了生产成本，且具有充入二氧化碳的步骤，可以迎合消费者的喜好，使用效果好。

摘要： 本发明公开了一种全方位观测近壁面汽泡行为的高压池沸腾通用实验装置，包括沸腾池主体，ITO导电玻璃加热系统，以及恒温恒压控制系统等；池沸腾主体包括不锈钢沸腾池和以及开设在其侧壁上的若干可视化窗口；ITO导电玻璃加热系统布置在不锈钢沸腾池的中心位置，用于产生沸腾汽泡以供观测；高速摄像系统和光纤探针系统通过激光源和反射玻璃作为不同测量方式组合对加热壁面汽泡参数进行观测；温度采集系统用于测量测量流体温度和导电玻璃壁面温度；恒温恒压控制系统用于保持不锈钢沸腾池内的恒温恒压状态。本发明可实现多种工质通用，在高压条件下结合多方位可视化技术和多种测量技术同时对近壁面汽泡进行观测，可以精确获取近壁面汽泡行为和参数。

摘要： 本发明公开了一种含香茅草的汽泡浴球及其制备方法。该汽泡浴球由以下原料制成：香茅草精油，皂角提取物，臭椿皮提取液，碳源，有机酸，淀粉，植物油。其制备方法包括以下步骤：(1)按比例称取碳源、有机酸、淀粉与皂荚素包合物混合，充分搅拌得到干物料；(2)将植物油、香茅草精油、臭椿皮提取液混合，搅拌均匀得到湿制剂；(3)将湿制剂与干物料混合均匀，制成软材；(4)将软材倒入模具中，干燥，脱模，放入塑料袋扎紧。该汽泡浴球纯天然，香茅草与臭椿皮提取液协同作用，驱蚊效果显著，将皂角提取物制成包合物，减少其对眼睛的刺激性，制备工艺简单，成本低，具有清洁肌肤和发质、驱蚊功效。

摘要： 本发明公开了一种利用改性蒸汽泡沫驱替稠油的方法，实验装置及实验方法，该方法采用高温泡沫辅助高温蒸汽技术进行驱替稠油，所述高温泡沫中添加有纳米纤维素。本发明采用高温氮气和二氧化碳泡沫辅助蒸汽驱，且加入稳泡剂CNF‑g‑PDMA‑HG纳米纤维素，较以往的稠油驱替，具有更高的效率、更高的波及系数和采收率；且加入的CNF‑g‑PDMA‑HG纳米纤维素稳泡剂具有可降解、价格低廉、绿色环保等优点。此外，本发明二维物理可视化装置是研究油气渗流的有效手段，采用数字软件处理拍摄的动态图像，可以对驱替过程有着更清晰和完整的分析。

摘要： 本发明公开了一种自动打汽泡的饮水机，包括位于上箱体中用于拆卸气瓶的旋合机构以及位于下箱体的升降旋转台；所述升降旋转台带动水杯上升至旋合机构侧边进行打汽泡；所述旋合机构包括固定板和封盖，所述封盖中包括用于安装气瓶的气瓶通孔和用于限位容量杯的容量杯通孔，所述固定板固定在上箱体内部；所述固定板上设置有包含第一接触面的滑块，所述封盖包含有与第一接触面契合的第二接触面，当封盖跟随滑块滑动至锁定位置时，封盖被固定在上箱体内部，当封盖跟随滑块滑动至解锁位置时，封盖被滑块顶出上箱体。本发明用于实现气瓶的快速便捷拆卸和安装，以及容量杯的自动旋转密封，进而提高打汽泡效率。

摘要： 一种蒸汽泡茶机，其特征在于，包括供水部件、控制中枢、蒸汽发生器、电磁阀和喷汽出水口和茶壶，供水部件通过水路管道连接到蒸汽发生器、蒸汽发生器通过电磁阀连接至喷汽出水口，而喷汽出水口下方设有泡茶所用茶壶，控制中枢通过信号连接控制供水部件、蒸汽发生器和电磁阀运行。本发明所涉及的蒸汽泡茶机通过配置的蒸汽发生器，用蒸汽对茶叶进行预先熏蒸，萃取茶叶中的风味成分，然后再灌注沸水进行冲泡，用这样的方式提升了汤色和口感的茶汤，获得冲泡效果风味更明显和突出的茶汤。并采用了一整套智能系统控制方法来调节控制泡茶的过程，操作简单体验感好。

摘要： 本发明提出了一种研究高温高压条件下单尺寸蒸汽泡内气溶胶滞留特性的实验装置，主要包括气体混合系统、水洗过滤实验段、出口气溶胶浓度测量系统及入口气溶胶浓度测量系统，能够营造高温高压条件下的单尺寸蒸汽泡流动环境，同时能够实现对此条件下的气溶胶滞留效率的测量，此装置可以对水温、气相蒸汽份额、蒸汽泡大小、气溶胶浓度等参数作为变量进行控制，可实现对不同水洗条件下气溶胶滞留特性的研究，实验测量的精度较高，各实验系统的设计减少了在非试验段内的气溶胶损失，能够实现较好的实验稳定性。