Praca prezentuje wyniki badań eksperymentalnych skraplania wysokociśnieniowych czynników chłodniczych R404A, R407C oraz R410A w pionowych minikakanałach rurowych o średnicy wewnętrznej dw = 0,5 i 0,7 mm. W badaniach określono wartości lokalne współczynnika przejmowania ciepła w pełnym zakresie zmiany stopnia suchości x = 1 ÷ 0. Na podstawie badań eksperymentalnych otrzymano zależność współczynnika przejmowania ciepła od stopnia suchości x, gęstości strumienia masy G i średnicy wewnętrznej dw kanału.
EN
This paper presents the results of experimental research of R404A, R407C and R410A refrigerants condensation in vertical pipe minichannel with an internal diameter dw = 0,5 and 0,7 mm. The study determined the local heat transfer coefficient in the full range of vapor quality, x = 1 ÷ 0. On the basis of experimental investigations, the dependence of heat transfer coefficient on the vapor quality x, the mass flux density G and the channel internal diameter dw was obtained.
This paper deals with thermodynamic and thermokinetic properties of R404A refrigerant, which is one of the more commonly used in mine air compression refrigerators. Knowledge of these parameters is essential to analyze performance of such refrigeration equipment, to design it, or to estimate efficiency of air refrigerators using various refrigerants. These properties can be defined using 27 simple computational formulas, contained in 4 tables (Tables 2, 6, 10 and 12). The relationships determining thermodynamic and thermokinetic parameters of R404A occur in saturated liquid region, dry saturated vapor region, superheated vapor region and supercooled liquid region. The developed relationships were subjected to statistical verification. For this purpose, correlation coefficients, coefficients of determination, as well as absolute and relative deviations were determined by comparing results of the calculations with the corresponding results obtained by REFPROP 7 (Lemmon et al., 2002). Results of verification are contained in Tables 14 and 15.
PL
Artykuł dotyczy właściwości termodynamicznych i termokinetycznych czynnika chłodniczego R404A, który jest jednym z częściej stosowanych w górniczych sprężarkowych chłodziarkach. Znajomość tych parametrów jest wymagana do analizy pracy takich chłodziarek, do ich projektowania, czy też do oceny efektywności pracy chłodziarek wykorzystujących różne czynniki chłodnicze. Wymienione właściwości określić można korzystając z utworzonych 27 prostych formuł obliczeniowych. Podano je w 4 tabelach (tabela 2, 6, 10 i 12). Przedstawione zależności określające parametry termodynamiczne i termokinetyczne czynnika chłodniczego R404A obowiązują w stanie cieczy nasyconej, w stanie pary nasyconej suchej, w stanie pary przegrzanej oraz w stanie cieczy przechłodzonej. Opracowane zależności poddano weryfikacji statystycznej. W tym celu, porównując wyniki obliczeń z odpowiednimi wynikami uzyskanymi programem REFPROP 7 (Lemmon i inni, 2002) określono współczynniki korelacji, determinacji oraz odchyłki bezwzględne i względne. Rezultaty weryfikacji zamieszczono w tabelach 14 i 15.
Przeprowadzono analizę teoretyczną i eksperymentalną określania prędkości przemieszczania się zaburzeń w dwufazowym czynniku chłodniczym. Podczas badań na stanowisku pomiarowym w skraplającym się czynniku chłodniczym R404A wywoływano skokową zmianę ciśnienia. Wprowadzone zaburzenie przemieszczało się ze skończoną prędkością, zależną od parametrów ośrodka, a głównie od wartości stopnia zapełnienia. Uzyskane wyniki pomiarów porównano z wynikami obliczeń według zależności innych autorów.
Przedstawiono wyniki badań dotyczące wpływu sposobu zasilania ciśnieniowego wężownicy rurowej chłodnicy wentylatorowej, podczas wrzenia w przepływie czynnika chłodniczego R404A, w warunkach dynamicznych zakłóceń o charakterze periodycznym. Wężownicę zasilano alternatywnie: za pomocą termostatycznego zaworu rozprężnego, sterowanego elektronicznie zaworu typu AKV oraz ręcznym zaworem regulacyjnym. Sterowany elektronicznie zawór AKV wykazał większą podatność na przenoszenie zakłóceń periodycznych, w porównaniu z dwoma pozostałymi sposobami zasilania wężownicy. Efektywna praca zaworu rozprężnego sterowanego elektronicznie zależy w dużym: stopniu od jego montażu podczas eksploatacji.
W pracy zajęto się zagadnieniem chłodzenia powietrza górniczą chłodziarką o działaniu bezpośrednim, w której zamiennie wykorzystano dwa proekologiczne czynniki chłodnicze - R404A i R507. Sprężarkowa chłodziarka typu TS-300 została przebadana na stanowisku prób przy 90 wariantach jej pracy (po 45 dla każdego z czynników), różniących się temperaturą, wilgotnością i natężeniem przepływu poddawanego chłodzeniu powietrza. Wyniki pomiarów parametrów termodynamicznych powietrza po schłodzeniu porównano z wynikami obliczeń numerycznych wykonanych przy wykorzystaniu przyjętego modelu matematycznego. Rezultaty zarówno pomiarów, jak i obliczeń - odpowiadające wybranym, najbardziej zbliżonym do warunków górniczych wariantom pracy chłodziarki - przedstawiono w tabelach.
EN
In this work is raised a problem of the air refrigeration with a help of the mining cold-air refrigerator wit a direct action, where is used two pre-ecological refrigerants - R404A and R 507. The compression refrigerator TS-300 was examined on the test stand at 90 variants its work (on 45 for each refrigerants). Those variants were differed in properties (a temperature, a humidity, a flow rate of air refrigeration). The results of the thermodynamic variable measurements after pre-cooling were compared with the results of numerical calculations, which were made by using the mathematical model. The effects of measurements and calculations, which were closed to the mining conditions, were shown in the charts.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.