Badania charakterystyk przepływowych skraplania czynników wieloskładnikowych w minikanałach rurowych

• Autorzy: Bohdal T. , Sikora M. , Widomska K.

Identyfikatory

DOI

10.15199/8/2015.7-8.3

Warianty tytułu

EN

An investigation of the flow characteristics of multicomponent refrigerants condensation in pipe minichannels

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych oporów przepływu średnich i lokalnych podczas skraplania czynników chłodniczych z grupy HFC - R 7 34o, R4044 RU07C i R410A -w minikanałach o przekroju kołowym i średnicy wewnętrznej d = 0,37 - 3,30 mm. Określono wpływ zmiany gęstości strumienia masy G, stopnia suchości x, temperatury nasycenia Ts oraz średnicy wewnętrznej d minikanału na przebieg charakterystyk przepływowych. Wyniki badań porównano z obliczeniami wg korelacji innych autorów. Stwierdzono duży zakres rozbieżności. Opracowano nową, eksperymentalną zależność obliczenia lokalnych wartość oporu przepływu badanych mieszanin chłodniczych, uzyskując zadawalającą zgodność obliczeń w wynikami badań w przedziale ±25%.

EN

In article the results of HFC - R134a, R404Ą R407C and W47CW refrigerants condensation experimental studies of average and local pressure drops in pipe minichannels with an internal diameter d = 0.31 - 3.30 mm is presented. The effect of mass flux density G change, the vapor quality x, the saturation temperature Ts and the inner diameter d of minichannel changes on the course of flow characteristics are described. The experimental results are compared with calculations results by the correlation of other authors. It was found a large range of discrepancies. A new experimental correlation for calculating local values of the flow resistance of the tested mixtures refrigerants give satisfactory results of the comparison in the range of ± 25%.

Słowa kluczowe

PL

minikanały; skraplanie; stopień suchości; gęstość strumienia masy; opory przepływu

EN

minichannels; condensation; vapor quality; mass flux density; flow resistance

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Chłodnictwo : organ Naczelnej Organizacji Technicznej
• Rocznik: 2015
• Tom: R. 50, nr 7-8
• Strony: 26--32
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys.

Twórcy

autor

Bohdal T.

• Politechnika Krakowska, Katedra Technika Cieplnej i Chłodnictwa

autor

Sikora M.

• Politechnika Krakowska, Katedra Technika Cieplnej i Chłodnictwa

autor

Widomska K.

• Politechnika Krakowska, Katedra Technika Cieplnej i Chłodnictwa

Bibliografia

• [1] Baroczy C.J.: Correlation of liquid fraction m two-phase flow with application to liquid metals. Chemical Engineering Progress Symposium vol. 61, no. 57 (1965), s. 179-191.
• [2] Bohdal T., Charun H., Sikora M.: Eksperymentalne charakterystyki cieplno - przepływowe skraplania roztworów zeotropowych w kanałach konwencjonalnych i minikanałach. Chłodnictwo nr 6 (2013), s. 14- 19.
• [3] Bohdal T., Charun H., Sikora M.: Pressure drop during the condensation of refrigerants in pipe minichannels. Archives of Thermodynamics 33(1) (2012), s. 87-106.
• [4] Cavallini A., Doretti L., Matkowic M., Rossetto L.: Update on condensation heat transfer and pressure drop inside minichannels. Proc. Of ICMM2005, 3rd International Conference on Microchannels and Minichannels, Toronto (2005).
• [5] Cavallini A., Brown J.S., Del Col D., Zilio C.: In-tube condensation performance of refrigerants considering penalization terms (exergy losses) for heat transfer and pressure drop. International Journal of Heat and Mass Transfer 53 (2010), s. 2885 - 2896.
• [6] Charun H.: Thermal and flow characteristics of the condensation of R404A refrigerant in pipe minichannels. Int. Journal of Heat and Mass Transfer vol. 55 (2012), s. 2692-2701.
• [7] Chen I.Y., Yang K.-S., Chang Y.-J., Wang C.-C: Two-phase pressure drop of air-water and R-410A in small horizontal tubes. Int. J. of Multiphase Flow vol. 27(2001), s. 1293 -1299. [8] Field, B.S., Hrnjak, P., 2007. Adiabatic two-phase pressure drop of refrigerant in small channels. Heat Transfer Engineering vol. 28 (8 - 9) (2013), s. 704 – 712
• [9] Friedel L: Improved friction pressure drop correlation for horizontal and vertical two-phase pipe flow. European Two-Phase Flow Group Meeting, Paper No. 2 Ispra, ltaly(1987).
• [10] Garci'a - Cascales J.R., Vera - Garci'a F., Gonza'lvez - Mada' J., Corbera'n Salvador J.M., Johnson M.W., Kohler G.T.: Compact heat exchanges modeling: Condensation. International Journal of Refrigeration vol. 33 (2010), s. 135 - 14
• [11] Garimella S., Agarwal A., Killion J.D.: Condensation pressure drop in circular minichannels. Heat Transfer Engineering vol. 26 (2005), s. 1 - 8.
• [12] Lie Y.M., Su F.Q., Lai R. l., LinT. F.: Experimental study of evaporation pressure drop characteristics of refrigerants R134a and R407C in horizontal small tubes. Int of Heat and Mass Transfer vol. 51 (2008), s. 294-301.
• [13] Rozporządzenie Parlamentu Europejskiego i Rady (UE) nr 517/2014 z dnia 16 kwietnia 2014 r. w sprawie fluorowanych gazów cieplarnianych i uchylenia rozporządzenia (WE) nr 842/2006.
• [14] Zhang H.-Y., Li J.-M., Liu N., Wang B.-X.: Experimental investigation of condensation heat transfer and pressure drop ofR22, R4TO and R407Cin mini-tubes. Int. J. of Heat and Mass Transfer vol. 55 (2012), s. 3522 - 3532.