Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

An investigation of the heat transfer coefficient during refrigerant evaporation

Dutkowski Krzysztof, Kruzel Marcin, Bohdal Tadeusz

Instal

|

2023

|

nr 10

15--20

EN

This study presents the experimental research data on the local heat transfer coefficient during refrigerant expansion evaporation in horizontal pipe minichannel. Heat exchange took place between the heated channel wall and the working fluid flowing inside (R134a and R404A). AISI 316 stainless steel pipe minichannels with an internal diameter in the range of di = 0.64 - 2.30 mm were used. The so-called minichannels are widely used to build miniature heat exchangers. Tests carried out in the range of mass flux density G = 350 - 1400 kg/(m2s) and heat flux density reaching q = 90 kW/m2 allowed to observe the occurrence of the flashing phenomenon, not observed in conventional channels. It has been shown that in the zone covered by the flashing phenomenon, the heat exchange conditions deteriorate, and the value of the local heat transfer coefficient in this zone may drop by up to 50%.

PL

W pracy przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych lokalnego współczynnika przejmowania ciepła podczas odparowywania czynnika chłodniczego w minikanale poziomym. Wymiana ciepła odbywała się pomiędzy ogrzewaną ścianką kanału a przepływającym wewnątrz czynnikiem roboczym (R134a i R404A). Zastosowano minikanały rurowe ze stali nierdzewnej AISI 316 o średnicy wewnętrznej w zakresie di = 0,64 - 2,30 mm. Tak zwane minikanały są szeroko stosowane do budowy miniaturowych wymienników ciepła. Badania przeprowadzone w zakresie gęstości strumienia masy G = 350 - 1400 kg/(m2s) i gęstości strumienia ciepła dochodzącej do q = 90 kW/m2 pozwoliły zaobserwować występowanie zjawiska flashingu, nie obserwowanego w konwencjonalnych kanałach. Wykazano, że w strefie objętej zjawiskiem flashingu pogarszają się warunki wymiany ciepła, a wartość lokalnego współczynnika przejmowania ciepła w tej strefie może spaść nawet o 50%.

2

Pomiar współczynnika przejmowania ciepła w warunkach odparowania rozprężnego czynnika chłodniczego

Kruzel M., Dutkowski K

Pomiary Automatyka Kontrola

|

2014

|

R. 60, nr 10

879--882

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych lokalnego współczynnika przejmowania ciepła. Wymiana ciepła odbywała się między ogrzewaną ścianką kanału a przepływającym wewnątrz czynnikiem chłodniczym (R134a i R404A). Wykorzystano 12, wykonanych ze stali nierdzewnej, rurek o średnicy wewnętrznej w zakresie dw = 0,64 ÷ 2,30 mm. Rurki tej średnicy, tzw. minikanały wykorzystuje się do budowy miniaturowych wymienników ciepła. Badania przeprowadzone w zakresie gęstości strumienia masy (wp) = 350 ÷ 1400 kg/(m2s) i gęstości strumienia ciepła dochodzącej do q = 90 kW/m2 pozwoliły zaobserwować występowanie, nie obserwowanego w kanałach konwencjonalnych, zjawiska flashingu. Wykazano, że w strefie objętej występowaniem zjawiska flashingu warunki wymiany ciepła pogarszają się, a wartość lokalnego współczynnika przejmowania ciepła w tej strefie może spaść nawet o 50%.

EN

The paper presents the results of experimental investigations on the heat transfer coefficient. The heat was transferred between the heated channel wall and the refrigerant flowing inside the channel. Refrigerants R134a and R404A were used as a working fluid. During the experiments 12 tubes were used. The tubes were made of stainless steel and their inner diameter was: 0.45, 0.55, 0.80, 1.10, 1.15, 1.30, 1.35, 1.40, 1.60, 1.68, 1.94 and 2.30 mm. Channels with the above mentioned diameters are called minichannels and they are used to build miniaturized heat exchangers. The study was conducted in six series in which the mass flux density was changed (Table 1). During each series the heat flux density was stepwise increased and then decreased. Its maximum value was q = 90 kW/m2. This allowed obtaining the forced convection heat transfer or boiling phenomenon. In some cases, it was noted that the flashing phenomenon occurred. This phenomenon occurred when the local pressure was lower than the saturation pressure (at a given temperature). It revealed the evaporation of a liquid, not by applying heat from the wall, but by using the latent heat (heat of evaporation) [4, 5]. Reduction in the local pressure below the saturation pressure was common in minichannels. The reason is large pressure drops which occur in tubes of such small diameters. The flashing phenomenon was not observed inside conventional channels. The results of this study showed that in the zone of its occurrence the value of the local transfer coefficient decreased significantly (Figures 5 ÷ 8). During the experimental investigations the value of the local heat transfer coefficient decreased to 50%. From the conducted research it follows that the existence of the flashing phenomena in heat exchangers is harmful.

3

Zjawiska powierzchniowe w nierównowagowych przepływach wody z heterogenicznym odparowaniem rozprężnym

Banaszkiewicz M.

Zeszyty Naukowe Instytutu Maszyn Przepływowych Polskiej Akademii Nauk w Gdańsku

|

1999

|

nr 506/1465

1--157