Investigations of environmentally friendly refrigerants’ phase changes in minichannels

• Autorzy: Bohdal T.

Warianty tytułu

PL

Badania przemian fazowych proekologicznych czynników chłodniczych w minikanałach

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

PL

Przedstawiono wyniki badań przemian fazowych proekologicznych czynników chłodniczych R134a, R404a, R410A i R407C w minikanałach rurowych o średnicy wewnętrznej d = 0,31–3,3 mm. Dla procesu wrzenia i skraplania wyznaczono wartości współczynnika przejmowania ciepła i oporów przepływu. Zilustrowano wpływ stopnia suchości pary czynnika, gęstości strumienia masy oraz średnicy wewnętrznej minikanału na intensywność wymiany ciepła. Opracowano nowe zależności pozwalające wyznaczać wartości współczynnika przejmowania ciepła i opory przepływu podczas przemian fazowych proekologicznych czynników chłodniczych w minikanałach rurowych. W opracowaniu przedstawiono wyniki badań cieplnych średniego współczynnika przejmowania ciepła w multiportach cztero- i ośmiokanałowym o średnicy wewnętrznej d = 0,64 mm zasilanych równolegle czynnikami chłodniczymi R134a, R404A i R407C. Opracowane charakterystyki cieplne podają zależność średniego współczynnika przejmowania ciepła α_A od gęstości strumienia masy (wr) i stopnia suchości x_A dla wymienionych czynników. Wykazano, że najwyższe wartości a _Auzyskano dla czynnika R134a. Przeprowadzono badania skraplania czynników chłodniczych w warunkach zaburzeń zewnętrznych występujących w urządzeniach chłodniczych. Rozwój lub zanik skraplania wywoływano poprzez zmianę parametrów układu dwufazowego, np. ciśnienia i gęstości strumienia masy w kanale rurowym. Potwierdzono, że ośrodki dwufazowe wykazują własności falowe a wywoływane zaburzenia przemieszczają się ze skończoną prędkością.

Słowa kluczowe

PL

przemiany fazowe; czynniki chłodnicze

• Wydawca: Politechnika Koszalińska
• Czasopismo: Rocznik Ochrona Środowiska
• Rocznik: 2013
• Tom: Tom 15, cz. 1
• Strony: 107--123
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz., rys.

Twórcy

autor

Bohdal T.

• Koszalin University of Technology

Bibliografia

• 1. Bohdal T., Charun H., Sikora M.: Comparative investigations of the condensation of R134a and R404A refrigerants in pipe minichannels. Int. J. Heat Mass Transfer, vol. 54, 1963–1974 (2011).
• 2. Bohdal T., Charun H., Sikora M.: Pressure drop during condensation of refrigerant R134a in pipe minichannels. Rocznik Ochrona Środowiska (Annual Set The Environment Protection), 13, 347–360 (2011).
• 3. Bohdal T., Kuczyński W.: Boiling of R404A Refrigeration Medium Under the Conditions of Periodically Generated Disturbances. Heat Transfer Engineering. Vol. 32, No 5, 359–368 (2011).
• 4. Cavallini A., Del Col D., Doretti L., Matkovic M. Rossetto L.: Frictional pressure drop during vapour-liquid flow in minichannels: Modelling and experimental evaluation. Int. J. of Heat and Fluid Flow, vol. 30(1), 131–139 (2009).
• 5. Ghiaasiaan S.M.: Two-phase flow, boiling and condensation in conventional and miniature systems. Cambridge University Press. 2008.
• 6. Mikielewicz J.: Domestic combined micro heat and power plant. Rocznik Ochrona Środowiska (Annual Set The Environment Protection), 11, 25–38 (2009).
• 7. Mikielewicz J Mikielewicz D.: The Dynamics of heat exchangers and instabilities in ORC circulation. Rocznik Ochrona Środowiska (Annual Set The Environment Protection), 13, 425–440 (2011).
• 8. Dutkowski K.: Air-water two-phase frictional pressure drop in minichannels, Heat Transfer Engineering, vol. 31, 321–330 (2010).
• 9. Dutkowski K.: Influence of the flashing phenomenon on the boiling curve of refrigerant R134a in minichannels, Int. J. Heat and Mass Transfer, vol. 53, 1036–1043 (2010).
• 10. Dutkowski K.: Two-phase pressure drop of air–water in minichannels, Int. Journal of Heat and Mass Transfer, vol. 52, 5185–5192 (2009).
• 11. Dutkowski K.: Experimental investigations of Poiseuille number laminar flow of water and air in minichannels, Int. J. Heat and Mass Transfer, vol. 51, 5983–5990 (2008).
• 12. Kuczyński W., Charun H., Bohdal T.: Influence of hydrodynamic instability on the heat transfer coefficient during condensation of R134a and R404A refrigerants in pipe mini-channels. Int. J. Heat and Mass Transfer, vol. 55, Issue 4, 1083–1094 (2012).
• 13. Kuczyński W.: Phenomena that accompany the condensation of R404A refrigerant in multiports during hydrodynamic instabilities. Int. J. Heat and Mass Transfer vol. 55, Issue 25–26, 7718–7727 (2012).
• 14. Kuczyński W.: Modeling of the propagation of a pressure wave during the condensation process of R134a refrigerant in a pipe minichannel under the periodic conditions of hydrodynamic disturbances. Int. J. Heat and Mass Transfer vol. 56, Issue 1, 715–723 (2013).
• 15. Zhang W., Hibiki T., Mishima K.: Correlations of two-phase frictional pressure drop and void fraction in minichannel. Int. J. Heat and Mass Transfer, vol. 53, No. 1–3, 453–465 (2010).