Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników

Znaleziono wyników: 20

Liczba wyników na stronie
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
Wyniki wyszukiwania
Wyszukiwano:
w słowach kluczowych:  wrzenie w przepływie
help Sortuj według:

help Ogranicz wyniki do:
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
PL
W artykule przedstawiona została analiza wybranych korelacji pozwalających na wyznaczenie współczynników przejmowania ciepła podczas wrzenia w przepływie, które przeznaczone są dla kanałłów o średnicach konwencjonalnych. Przedstawiona w pracy analiza została wykonana na podstawie badań eksperymentalnych dostępnych w literaturze, które prowadzone były dla pełnego zakresu zmiany stopnia suchości oraz stosunkowo szerokiego zakresu zmiany prędkości masowej. Zebrana baza danych eksperymentalnych zawiera dziesięć czynników chłodniczych, takich jak: NH 3 , CO 2, R290, R600a, R1234yf, R134a, R245fa, R236fa, R152a oraz HFE7000. Zebraną i usystematyzowaną bazę danych eksperymentalnych porównano z dostępnymi w literaturze korelacjami opisującymi wrzenie w przepływie. W przedstawionych w pracy obliczeniach wykorzystanych zostało dziewięć modeli, tj. ogólną zależność Fanga i innych, Chena, Bertscha i innych, Shaha, Gungora i Wintertona, zmodyfikowaną korelację Gungora i Wintertona, Kima i Mudawara, Wojtana i innych oraz Lillo i innych.
EN
In the paper has been presented the analysis of selected correlations that allow the determination of heat transfer coefficients during flow boiling in conventional diameter channels. The analysis, which are presented, was carried out on the basis of experimental studies available in the literature, which were conducted for a full range of quality variation and a relatively wide range of mass velocity. The collected experimental database contains ten refrigerants such as: NH3, CO2, R290, R600a, R1234yf, R134a, R245fa, R236fa, R152a and HFE7000. The collected and systematized experimental database was compared with the correlations available in the literature, which modelling heat transfer during flow boiling. Nine models were used in the calculations presented in the paper, i.e. the general Fang et al. correlation, Chen, Bertsch et al., Shah, Gungor and Winterton, modified Gungor and Winterton, Kim and Mudawar, Wojtan et al. , and Lillo et al.
EN
In the paper presented are the results of calculations using authors own model to predict heat transfer coefficient during flow boiling of carbon dioxide. The experimental data from various researches were collected. Calculations were conducted for a full range of quality variation and a wide range of mass velocity. The aim of the study was to test the sensitivity of the in-house model. The results show the importance of taking into account the surface tension as the parameter exhibiting its importance in case of the flow in minichannels as well as the influence of reduced pressure. The calculations were accomplished to test the sensitivity of the heat transfer model with respect to selection of the appropriate two-phase flow multiplier, which is one of the elements of the heat transfer model. For that purpose correlations due to Müller-Steinhagen and Heck as well as the one due to Friedel were considered. Obtained results show a good consistency with experimental results, however the selection of two-phase flow multiplier does not significantly influence the consistency of calculations.
PL
W pracy przedstawiono dwuwymiarowy model opisujący proces wymiany ciepła przy przepływie wrzącego czynnika chłodniczego przez asymetrycznie ogrzewany minikanał o przekroju prostokąta. W każdym z trzech obszarów modułu testowego: szklanej szybie, folii grzejnej i cieczy, proces wymiany ciepła opisany został przez inne równanie różniczkowe wraz z odpowiednim układem warunków brzegowych. Rozwiązanie tych równań prowadzi do rozwiązania potrójnego sprzężonego zagadnienia wymiany ciepła składającego się z jednego zagadnienia prostego (w szklanej szybie) oraz dwóch zagadnień odwrotnych (w folii grzejnej i wrzącej cieczy). Do wyznaczenia dwuwymiarowych rozkładów temperatury szklanej szyby, folii grzejnej i cieczy zastosowano metodę Trefftza. Wyliczając aproksymaty temperatury szklanej przegrody i folii grzejnej wykorzystano funkcje Trefftza dla równania Laplace’a. W celu obliczenia aproksymaty temperatury cieczy zastosowano funkcje Trefftza dla równania zachowania energii zależne od profilu prędkości cieczy. W modelu przyjęto trzy typy prędkości cieczy: stały, dachowy i paraboliczny. Obliczenia wykonane dla rozwiniętego przepływu pęcherzykowego oraz pęcherzykowo- korkowego dały zbieżne wyniki.
EN
The paper presented two-dimensional mathematical model describing heat transfer in flow boiling in an asymmetrically heated rectangular minichannel. In each of the three domains of the test section: the glass pane, the heating foil and the liquid, the heat transfer process has been described by different differential equations with appropriate boundary conditions. The solution of these equations leads to the solution of a threefold conjugated heat transfer problem consisting of a direct problem (in the glass pane) and two inverse problems (in the heating foil and boiling liquid). Trefftz method was used to determine two-dimensional temperature distributions in the glass pane, in the heating foil and in the liquid. The Trefftz functions for Laplace’s equation were applied to compute temperature distribution of both the glass pane and the heating foil. To calculate the temperature of the liquid Trefftz functions satisfying the energy equation and depending on the velocity profile of the liquid were used. The presented model involved three types of liquid velocity: solid, roof and parabolic. The calculations performed for bubbly and bubbly – slug flows gave similar results.
EN
In the paper presented is the analysis of the results of calculations using a model to predict flow boiling of refrigerants such as R134a, R600a and R290. The latter two fluids were not used in the development of the model semiempirical correction. For that reason the model was verified with present experimental data. The experimental research was conducted for a full range of quality variation and a relatively wide range of mass velocity. The aim of the present study was also to test the sensitivity of developed model to a selection of the model of two-phase flow multiplier and the nonadiabatic effects. For that purpose two models have been analysed namely the one due to Müller-Steinhagen and Heck, and Friedel. In addition, the work shows the importance of taking surface tension into account in the calculation of the flow structure.
PL
Celem pracy jest zastosowanie metody Trefftza do wyznaczenia dwuwymiarowego pola temperatury wrzącego czynnika chłodniczego płynącego przez asymetrycznie ogrzewany prostokątny minikanał. Dla równania zachowa¬nia energii przy znanym profilu prędkości wyprowadzono funkcje Trefftza. Obliczenia przeprowadzono dla fazy ciekłej. Wyniki porównano z uproszczonym modelem, gdzie rozwiązanie metodą Trefftza połączono z metodą operacji odwrotnych. W obu podejściach otrzymano zbieżne wyniki.
EN
Application of the Trefftz method in the determination of two-dimensional temperature field of boiling liquid flowing through an asymmetrically heated rectangular minichannel is presented in the paper. The Trefftz functions for a known velocity profile were introduced in the energy balance equation Calculations were performed for liquid phase only. The results were compared with a simplified model where the Trefftz method was combined with inverse operations. Both approaches gave similar results.
PL
Artykuł przedstawia zastosowanie dostępnych w literaturze procedur budowania tzw. map wrzenia dla czynników chłodniczych. Dokonuje się tego przez implementacje metody charakterystyk przemian fazowych. Pokazują one możliwe struktury wrzenia w przepływie w rurze poziomej w funkcji stopnia suchości i gęstości strumienia masy. Od przedstawionych w ten sposób właściwości zależy wartość lokalnego współczynnika wnikania ciepła, który wyznacza się również w zależności od stopnia suchości mieszaniny parowo-cieczowej. W pracy przedstawiono wyniki analiz porównawczych dla obecnie powszechnych zamienników (HFC-404A, HFC-410A) wycofywanego z rynku chłodniczego i klimatyzacyjnego czynnika HCFC-22.
EN
The paper introduce possibility of building of "boiling maps". It is done through the implementation of phase change characteristics analyzed with so-called flow pattern maps. They show possible flow boiling structures of refrigerants in the horizontal pipe in the function of both vapour quality and density of mass flux. These properties influence on the values of a local heat transfer coefficients which depend on vapour quality. The authors introduce results of comparative analysis made for present universal substitutes (HFC-404A, HFC-410A) of HCFC-22 which will be regularly removed from the refrigeration, air-conditioning and heat pump market.
PL
W referacie przedstawiono sposób określenia współczynnika przejmowania ciepła przy wrzeniu w przepływie płynu chłodniczego przez minikanał prostokątny, ogrzewany asymetrycznie. Lokalne wartości współczynnika przejmowania ciepła wyznaczono dzięki rozwiązaniu dwuwymiarowego zagadnienia odwrotnego przewodnictwa ciepła. Zagadnienie to rozwiazano za pomocą metody Beck`a (metody współczynników wrażliwości) w połączeniu z metodą funkcji Trefftza. Dzięki zastosowaniu metody Beck`a zagadnienie odwrotne rozłożono na dwa zagadnienia proste, a następnie rozwiazania tych zagadnień aproksymowano funkcjami Trefftza. Przedstawiono i przeanalizowano otrzymane wyniki przykładowego eksperymentu, w którym do pomiaru temperatury powierzchni grzejnej wykorzystuje się termografię ciekłokrystaliczną.
EN
The paper presents the method for determination of boiling heat transfer coefficient in cooling liquid flow in a rectangular minichannel with asymmetric heating. Local values of the heat transfer coefficient have been determined following the solution of the two-dimensional reverse heat transfer problem. This problem has been solved with Beck`s method (sensitivity coefficients) in combination with Trefftz functions. Thanks to the application of Beck's method, the reverse problem has been decomposed into two simple problems, whose solutions have been approximated with Trefftz functions. The results obtained from a sample experiment have been presented and analysed, the experiment relying on liquid crystal thermography for the measurement of the heating surface temperature.
PL
Celem artykułu jest przedstawienie koncepcji nowego stanowiska do badania wrzenia w minikanale, którego jedną ze ścian stanowi jednostronnie porowata folia grzejna. Omówiono podstawowy układ przepływowy stanowiska oraz układ akwizycji danych pomiarowych i obrazów kolorowych realizowany na stanowisku badawczym. Przedstawiono moduł pomiarowy wraz z właściwościami materiałowymi jego elementów: tj. korpusu z tworzywa sztucznego oraz folii grzejnej. Cienka folia grzejna o grubości ok. 0,1 mm wykonana jest ze stopu Haynes-230. W module pomiarowym stanowi ona jedną ze ścian minikanału jako grzejnik porowaty. Wprowadzenie do układu grzejnika porowatego winno zintensyfikować wymianę ciepła, co jest celem planowanych badań.
EN
The article aims to present a concept of a new experimental stand for boiling flow in a minichannel in which one of the walls is a single-sided porous heating foil. The stand's basic flow system has been discussed, together with an acquisition system for measurement data and colour images as realised at the experimental stand. The article presents the test section and materials properties of its elements, i.e. the plastic body and the heating foil. The thin heating foil, ca. 0.1 mm thick, is made of the Haynes-230 alloy. In the test section, it constitutes one of the minnichannel walls as a porous heater. The introduction of a porous heater into the stand ought to intensify heat transfer which is the objective of the planned experiment.
PL
Przedstawiono metody wyznaczania współczynnika przejmowania ciepła przy wrzeniu w przepływie płynu chłodniczego w minikanale. Zastosowana technika termografli ciekłokrystalicznej pozwala określić wystąpienie inicjacji wrzenia. Zagadnienie rozwiązywane jest za pomocą funkcji Trefftza, którymi aproksymuje się nieznane temperatury. Ponadto funkcje Trefftza służą do tworzenia funkcji bazowych w metodzie elementów skończonych (MEST). Porównano wyniki otrzymane przy wykorzystaniu obu metod. Słowa kluczowe: wymiana ciepła, minikanał, wrzenie w przepływie, termo-grafia ciekłokrystaliczna, funkcje Trefftza, MES
EN
The paper presents methods for the determination of heat transfer coefficient in cooling liquid flow boiling in a minichannel. The applied technique of liquid crystal thermography enables the determination of boiling incipience. To solve this problem, Trefftz functions are used to approximate unknown temperatures. Moreover, Trefftz functions are employed to obtain base functions in the finite element method (FEM). The results obtained using of both methods were compared.
PL
W artykule omówiono wyniki pracy badawczej, której tematem jest wymiana ciepła przy wrzeniu w przepływie płynów chłodniczych przez prostokątny minikanał o zmiennych wymiarach i orientacji przestrzennej. Do detekcji rozkładu temperatury na powierzchni grzejnej wykorzystano termografię ciekłokrystaliczną. Omówiono wpływ wybranych parametrów na inicjację wrzenia (prędkość przepływu płynu, ciśnienie na wlocie do minikanału). Zaproponowano równanie do wyznaczania liczby Nusselta w warunkach inicjacji wrzenia w minikanałach.
EN
The paper presents the results of experimental studies of boiling heat transfer in the flow of refrigerants through rectangular minichannels of different dimensions and spatial orientations. The liquid crystal thermography technique has been used for measuring the temperature distribution on the heating surface. The impact of selected parameters on the boiling incipience (liquid flow velocity and minichannel inlet pressure) has been discussed. A correlation for the calculations of the Nusselt number under the conditions of boiling incipience in minichannels has been proposed.
PL
W artykule pokazano wykorzystanie metody termografii ciekłokrystalicznej do pomiaru pola temperatury na powierzchni grzejnej. Omówiono stanowisko pomiarowe do przeprowadzania kalibracji termoczułych ciekłych kryształów, celem ustalenia związku pomiędzy demonstrowaną barwą a odpowiadającą jej temperaturą powierzchni. Załączono przykłady zastosowania tej techniki pomiarowej w badaniach wymiany ciepła przy wrzeniu w przepływie płynu chłodniczego w minikanale.
EN
The paper discusses the application of the liquid crystal thermography method for determining the temperature field of the heating surface. The measurement set-up for the calibration of thermosensitive liquid crystals, aimed at determining the relation between the hue and a corresponding surface temperature, has been presented. Exemplary results of this measurement technique application to investigations into boiling heat transfer of refrigerant flow in a minichannel have been provided.
PL
W pracy przedstawiono metodę wyznaczania współczynnika przejmowania ciepła między wrzącą cieczą przepływającą przez minikanał a folią grzewczą w oparciu o pomiary temperatury metodą termografii ciekłokrystalicznej. Celem pracy jest zastosowanie rachunku wyrównawczego dla zminimalizowania błędów identyfikacji współczynnika przejmowania ciepła. Jest to możliwe dzięki szacunkowej znajomości błędów pomiarowych.
EN
A method for determination of heat take-up coefficient between boiling liquid flowing through a minichannel and heating foil on basis of temperature measurements using the liquid crystal thermography is presented in the paper. The aim of this work was to apply adjustment calculus for the minimization of identification errors of heat take-up coefficient. This is possible thanks to estimation of measurement errors.
13
Content available remote Dryout in annular flow - theoretical analysis
EN
In the paper a two-equation model of mass balance of liquid in the film and in the core for calculation of dryout at high vapour quality is modified from the earlier version presented by Sedler and Mikielewicz [1]. Additionally, the mass balance equation for the liquid film contains a modified evaporation term. Modified is the heat flux density applied in evaporation of liquid film which now is variable within film thickness. The solution of such equations requires prior knowledge of rates of deposition and entrainment. The theoretical determination of there quantities involves serious difficulties. The relations for determination of deposition and entrainment rate are taken therefore from Okawa et al. [3], The results of calculations are validated against experimental data of Sedler and Mikielewicz [1], showing a satisfactory consistency.
14
Content available remote A study of flow boiling heat transfer in minichannels
EN
In the paper presented has been a study into flow boiling of R123 in a small diameter tube of 2.3 mm. The experiments have been accomplished for a wide range of variation of quality, mass flow rate and heat fluxes, i.e. x = 0.01 - 0.9, G = 650 - 3000 kg/m[^2]s and q = 40 - 80 kW/m[^2], respectively. The saturation temperature ranged from 30-70 [degrees]C.
EN
The experimental stand and procedure for flow boiling investigations are described. Experimental data for pure R 22, R134a and their mixtures with oil in two smooth tubes and two enhanced tubes are also presented. The performance benefits of the micro-fin tube and corrugated tube are quantified and discussed. During tests inlet vapour quality was set 0[plus-minus]0,05 and outlet quality 0,7[plus-mines]0,01. Mass flux density varied from about 250 to 500 kg/m[^2]s. The experiments have been conducted for average saturation temperature 0[degrees]C. The ability of selected models to predict the boiling heat transfer coefficient is evaluated by comparison with the experimental data obtained in smooth tubes for pure R 22 and R134a.
EN
In the paper presented has been a modified semi empirical correlation of Mikielewicz [7] enabling calculations of heat transfer coefficient in flow boiling in small diameter channels. The changes were of qualitative character as the entirely new data bank of experimental data points has been collected to devise a new form of correlation applicable to small diameter channels. The fluids considered were: R141b, R12 and R11 and the total number of experimental point considered amounted to over 210. The correction incorporates the surface tension effects into the two-phase flow multiplier as well as the convective number was amended. The use of correlation is very simple on account of its analytical form, which is its fundamental advantage. It is of general character, and its coefficients do not depend on the type of fluid. Comparisons with experimental data show good agreement.
EN
Results of heat transfer and pressure drop investigation during flow boiling of R22, RI34a and R407C inside porous tube are presented. The experiments have been conducted for average saturation temperature 0°C, inlel vapour was set 0 and outlet 0.7. Mass flux density varied from about 250 to 650 kg/m2s. The stand and experimental procedure are described.
PL
W artykule omówiono wykorzystanie dwu bezstykowych metod do wyznaczania pól temperatury w badaniach wymiany ciepła przy wrzeniu w przepływie przez minikanał: termografię ciekłokrystaliczną oraz metodę termowizyjną. Termografię ciekłokrystaliczną wykorzystano do identyfikacji rozkładu temperatury na powierzchni grzejnej mninkanału, co pozwoliło na określenie inicjacji wrzenia. Za pomocą kamery termowizyjnej zarejestrowano rozkład temperatury na powierzchni szkła (izolacja) przykrywającego powierzchnię grzejną, co umożliwiło dokładne oszacowanie strat ciepła do otoczenia. Załączono przykładowe wyniki otrzymane przy wykorzystaniu obu technik pomiarowych.
EN
The paper discusses the application of two contactless methods for the determination of temperature fields in heat transfer investigations of minichannel flow boiling. They are liquid crystal thermography and thermovision. The first one is applied to the identification of temperature distribution on the minichannel heating surface (Fig. 1). It requires, however, a complex system of measurement data acquisition and processing and processing (Fig. 2). Hue distribution on the surface, corresponding to the temperature distribution on the heating foil, makes it possible, first of all, to specify the boiling incipience location when the flux increases (Fig. 3). With the use of IR camera (Fig. 5) for the registration of temperature distribution on the surface of the glass covering the heating surface (Fig. 6), it is possible to accurately estimate heat losses to the environment. Exemplary results obtained with both measurement techniques are included. with liquid crystal thermography, the heating foil temperature dependence on the distance from the minichannel inlet was found out (Fig. 4a). Owing to that, it was possible to determine local heat transfer coefficients at a distance from the minichannel inlet, (Fig 4b). Heat losses, estimated with thermovision, turned out to be very small and could be disregarded.
19
Content available remote 3-D measurements of vapour bubble detachment with uniform approaching flow
EN
A novel bubble generator, with a constant temperature is positioned in a uniform liquid flow. Bubble growth is recorded from two sides simultaneously. Histories of the bubble shapes are observed and quantified. Main force components are evaluated.
PL
Przeprowadzono badania eksperymentalne dotyczące wymiany ciepła i oporów przepływu podczas wrzenia pęcherzykowego ekologicznych czynników chłodniczych R134a i R 404a w poziomych i pionowych rurach prostoosiowych. W badaniach wykorzystano metody komputerowe pomiaru wielkości charakteryzujących proces wrzenia: temperatury, ciśnienia, spadku ciśnienia, natężenia przepływu i mocy grzewczej. Na podstawie uzyskanych wyników opracowano korelacje do obliczania współczynników wymiany ciepła i oporów przepływu podczas wrzenia pęcherzykowego w kanale. Wyniki obliczeń według własnej korelacji porównano z wynikami obliczeń według korelacji innych autorów.
EN
The paper describes experimental investigations of heat transfer and flow resistance during bubble boiling of environment-friendly refrigerating media - R134a and R404a - in horizontal and vertical straight tubes. Computerised measurements concentrate on quantities that characterise the boiling process: temperature, pressure, pressure difference, flow rates and heating power. The obtained experimental data allow the elaboration of correlations to calculate heat transfer coefficients and flow resistance during bubble boiling in channel flow. the results of calculations based on the own correlations are compared with the results obtained from correlations worked out by other authors.
first rewind previous Strona / 1 next fast forward last
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.