薄膜冷卻
[拼音]：bomo lengque
[外文]：film cooling
通過(guò)壁面上冷卻薄膜的質(zhì)量傳遞。薄膜冷卻是使固體壁面免遭高溫氣流破壞的冷卻技術(shù)，是一種傳質(zhì)冷卻。
把溫度較低的氣體冷卻劑通過(guò)切向縫隙輸送到需要熱防護(hù)的壁面上，沿著高溫氣流的流向形成薄膜 (圖中a)。這層薄膜把固體壁面與高溫氣流隔離開(kāi)來(lái)，從而防止壁面因直接接觸高溫氣流而超溫?fù)p壞。冷卻劑自縫隙噴出以后，與高溫氣流匯合并逐步摻混，氣冷薄膜的隔熱作用也隨之逐步消失。因此薄膜冷卻的有效作用距離是有限的。如果要延長(zhǎng)冷卻距離，就需要接力式地在下游再添加冷卻劑噴射縫隙（圖中b）。整個(gè)壁面基本上被分段氣冷薄膜有效覆蓋的冷卻稱為全氣膜冷卻。它是一種與理想冷卻方案──發(fā)散冷卻相近似，而又現(xiàn)實(shí)可行的冷卻技術(shù)。當(dāng)結(jié)構(gòu)上受限制而無(wú)法設(shè)置縫隙時(shí)（見(jiàn)燃?xì)馔钙剑?，常采用點(diǎn)陣式排列的許多傾斜小孔來(lái)噴射冷卻劑。對(duì)于切向縫隙，加大冷卻劑的噴射速度和流量通常都會(huì)提高冷卻效果，但是對(duì)于小孔噴射則復(fù)雜一些，因?yàn)樾】纵S線與壁面或傾斜、或垂直，冷卻劑的噴射速度達(dá)到一定值以后，它將穿透薄膜而直接進(jìn)入高溫氣流。不但不能形成隔熱氣膜，反而可能因?yàn)樵鰪?qiáng)擾動(dòng)、促進(jìn)摻混而降低冷卻效果。
薄膜冷卻有效地應(yīng)用于燃?xì)廨啓C(jī)的燃燒室和透平葉片等高溫零部件，以及其他需要熱防護(hù)的新設(shè)備上（如等離子噴槍）。由于氣冷薄膜的流動(dòng)情況比較復(fù)雜，薄膜冷卻技術(shù)的設(shè)計(jì)計(jì)算基本上依賴于由實(shí)驗(yàn)方法得到的經(jīng)驗(yàn)公式。
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標(biāo)簽：薄膜冷卻
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文章名稱：《薄膜冷卻》
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