氣泡泵壓降模型的分析與優(yōu)化

謝育博，劉道平，楊亮，蔣丹清，楊夢

（上海理工大學(xué)新能源科學(xué)與工程研究所，上海200093）

氣泡泵壓降模型的分析與優(yōu)化

謝育博，劉道平，楊亮，蔣丹清，楊夢

（上海理工大學(xué)新能源科學(xué)與工程研究所，上海200093）

利用兩相流理論建立了一維、穩(wěn)態(tài)的氣泡泵壓降數(shù)學(xué)模型。對3種均相流壓降模型和15種分相流壓降模型（3種分相流摩阻壓降模型與5種截面含氣率模型結(jié)合）進行了模擬計算，然后結(jié)合以飽和水為工質(zhì)的氣泡泵的實驗數(shù)據(jù)，對理論值與實驗值進行對比分析。結(jié)果表明：Friedel摩阻壓降模型結(jié)合Zuber截面含氣率模型的分相流壓降模型的模擬精度最高，適用性最好。在選用該模型模擬氣泡泵液體提升量隨加熱功率變化的流動特性時，發(fā)現(xiàn)理論值與實驗值在一定加熱功率范圍內(nèi)吻合很好，然而超過此范圍，實驗值與理論值的之差越來越大。因此提出了對氣泡泵理論模型進行分段優(yōu)化，結(jié)果表明：在低加熱功率工況下模擬精度最高的是M-S分相流模型結(jié)合Tom變密度截面含氣率模型，在高加熱功率工況下模擬精度最高的是Dukler均相流摩阻壓降模型。因此分段優(yōu)化氣泡泵理論模型的方法具有較高的可信性。

單壓吸收式制冷；泵；兩相流；模型；優(yōu)化

氣泡泵就是利用氣泡“泵起”液體在系統(tǒng)中產(chǎn)生流體流動的輸送裝置。根據(jù)氣體的來源不同，可以將泵分為兩類：一種是輸入式氣泡泵，是指向裝置底部輸入外界氣體，輸入的氣體和管內(nèi)的液體形成上升的氣液兩相流，推動液體上升流動；……