Авторы

Кипение в гладкой трубе раствора R600a/минеральное масло ISO VG 15

УДК 536.24

Кипение в гладкой трубе раствора R600a/минеральное масло ISO VG 15

Мельник А. В., Железный В. П.

Аннотация
Авторами приведены экспериментальные данные о кипении в трубе раствора хладагента R600a с минеральным нафтеновым маслом ISO VG 15 в гладкой трубе малого диаметра (5.4 мм). Исследования проводились при давлении кипения psuc в диапазоне от 62.3 кПа до 82.2 кПа, тепловом потоке 2754 – 4105 Вт/м2, массовой скорости 11.90 – 18.54 кг/(м2с) и концентрации масла на входе в испаритель 0.25 – 0.5%. В данной статье приведены результаты исследования локального коэффициента теплоотдачи при кипении растворов хладагент/ масло в трубе. Показано, что существенное уменьшение коэффициента теплоотдачи наблюдалось при высоких концентрациях масла. Коэффициент теплоотдачи при кипении раствора хладагент/масло (РХМ) в нижней части трубы уменьшается с увеличением массовой скорости.

Ключевые слова: коэффициент теплоотдачи, реальное рабочее тело, кипение, изобутан, раствор хладагент/масло, концентрация.

Список литературы

1. Thome J.R. Boiling of new refrigerants: A state-of-the-art review // Int. J. of Ref.-Revue Int. du Froid. 1996. Vol. 19. pp. 435-457.

2. Filho E.P., Cheng L., Thome J.R. Flow boiling characteristics and flow pattern visualization of refrigerant/lubricant oil mixtures // Int. J. of Ref. 2009. Vol. 32. pp. 185-202.

3. Hu H., Ding G., Huang X. Measurement and correlation of flow-boiling heat transfer of a R410a/oil mixture inside a 4.18 mm straight smooth tube // HVAC&R Research. 2009. Vol. 15. pp. 287-314.

4. Wei W., Ding G., Hu H. Influence of lubricant oil on heat transfer performance of refrigerant flow boiling inside small diameter tubes. Part 1: Experimental study // Exp. Thermal and Fluid Sci. 2007. Vol. 32. pp. 67-76.

5. Eckels S.J., Doerr T.M., Pate M.B. In-tube heat transfer and pressure drop of R-134a and ester lubricant mixtures in a smooth tube and a micro-ﬁn tube: part I – evaporation // ASHRAE Trans. 1994. Vol. 100. Nо. 2. pp. 265-282.

6. Schlager L.M., Pate M.B., Bergles A.E. Performance predictions of refrigerant–oil mixtures in smooth and internally ﬁnned tubes, part I: literature review // ASHRAE Trans. 1990. Vol. 96. No. 2. pp. 160-169.

7. Рабочие тела парокомпрессорных холодильных машин: свойства, анализ, применение: моногр. / В.П. Железный, Ю.В. Семенюк. – Одесса: Феникс, 2012. 420 с.

8. Wen M., Ho C.Y., Jang J.K. Boiling heat transfer of refrigerant R600a/R290-oil mixtures in the serpentine small-diameter U-tubes. // Appl. Therm. Eng., 2007b. Vol. 27. pp. 2353-2362.

9. Hu H., Ding G., Huang X. Measurement and correlation of flow-boiling heat transfer of a R410a/oil mixture inside a 4.18 mm straight smooth tube // HVAC&R Research. 2008. Vol. 15. pp. 287-314.

10. Shen B., Groll E. Critical literature review of lubricant influence on refrigerant heat transfer and pressure drop. Final report // HVAC&R Research. 2003. p. 199.

11. Zhelezny V.P., Nichenko S.V., Semenyuk Yu. V., Skripov P. V. Experimental investigation of the enthalpy of isobutane−compressor oil solutions // J. Chem. Eng. Data. 2010. Vol. 55. No. 3. pp. 1322-1326.

12. McLinden M. O., Klein S. A., Lemmon, E. W. NIST Standard Ref-erence Database 23, NIST Thermodynamic Properties of Refrigerants and Refrigerants Mixtures Database (REFPROP), 2003, Version 7.1, Gaithersburg: National Institute of Standard and Technology.

13. Kattan N., Thome J.R., Favrat D. Flow boiling in horizontal tubes: Part 1 – development of a diabatic two-phase flow pattern map // J. of heat transfer-Trans. of the ASME. 1998а. Vol. 120. pp. 140-147.

14. Hambraeus K. Heat transfer of oil-comtaminated HFC134a in a horizontal evaporator // Int. J. of Refr.-Revue Int. du Froid. 1995. Vol. 18. pp. 87-99.

15. Cho, Tae K. Condensation heat transfer for R22 and R407C refrigerant-oil mixtures in a microfin tube with a U-bend // Int. J. of Heat and Mass Transfer. 2001. Vol. 44. pp. 2043-2051.

Читать статью полностью