过冷液体即温度低于其所处压力对应的饱和温度的液体,流经壁面温度高于流体饱和温度的流道时,当壁面附近的液体被加热达到并超过其饱和温度时,则可能发生相变产生气泡,壁面上开始产生气泡的位置称为核态沸腾起始点,标志着从单相对流换热状态进入过冷沸腾状态。随着液体的流动,液体的过冷度即饱和温度与液体温度的差值逐渐减小,当主流温度达到饱和温度时则进入饱和沸腾状态。对于过冷沸腾,从核态沸腾起始点起的一段距离内,壁面上产生的气泡并不脱离壁面而是先长大到一定直径之后沿着壁面滑行,并在滑行过程中逐渐长大至脱离直径。在这个过程中,壁面上虽然有气泡产生,但气泡并没有进入液体主流区,该区域称为高过冷区域。气泡开始脱离壁面的位置称为有效空泡起点,标志着气泡开始进入液体主流区,而通道内的流动也真正转变为气液两相流,从有效空泡起点到饱和沸腾点的区域称为低过冷区域。高过冷区域与低过冷区域的传热机理不同,所以有效空泡起点是流动过冷沸腾研究中的重要参数。
流动过冷沸腾传热在蒸汽发生器、核反应堆冷却和制冷系统、国防、航天以及空间技术等高科技领域中具有广泛应用。