Wyznaczanie wielkości strefy skraplania czynnika chłodniczego R404A w minikanałach rurowych w warunkach periodycznych zakłóceń hydrodynamicznych

W pracy przedstawiono analizę eksperymentalną wpływu generowanych periodycznie zewnętrznych zakłóceń hydrodynamicznych na wielkość strefy skraplania właściwego czynnika chłodniczego R404A w minikanałach rurowych o przekroju kołowym. Badania wykonano dla pojedynczych minikanałów umieszczonych poziomo, dla średnicy wewnętrznej d - 0,64; 0,90; 1,40; 1,44; 1,92; 2,30 i 3,30 mm. Na podstawie badań eksperymentalnych wyznaczono rozkłady temperatury ścianki kanału, ciśnienia oraz masowego natężenia przepływu czynnika chłodniczego wzdłuż drogi jego przepływu w minikanałałach rurowych. W zakresie częstotliwości= 0,2+5 Hz generowanych periodycznie zakłóceń stwierdzono wyraźny, niekorzystny ich wpływ na zmniejszenie długości strefy skraplania właściwego, co wyraźnie obniżało efektywność procesu. Opracowano model obliczeniowy pozwalający obliczyć długość strefy dwufazowej w warunkach zakłóceń. Zweryfikowano model obliczeniowy wynikami eksperymentu uzyskując zgodność w przedziale š15%.

---

This paper covers an experimental analysis of the influence of periodically generated external hydrodynamic disturbances on the size of the proper condensation area R404A refrigerant in pipe mini-channels with a circular cross-section. The tests were carried out for simple mini-channels that were positioned horizontally, for internal diameters d = 0.64; 0.90; 1.40; 1.44; 1.92; 2.30 and 3.30 mm. On the basis of the experimental investigations, the following were determined: the temperature profiles of the channel wall, the distribution of the range of the frequencies= 0.2-5 Hz of periodically generated disturbances, a distinct and unfavorable influence was found on the decrease of the length of the proper condensation area, which clearly lowered the efficiency of the process. A computational model was worked out to calculate the length of the two-phase area in the conditions of disturbances. The computational model was verified with the experimental results, and a convergence was obtained in the interval of š15%.