ارزیابی عملکرد سیم پیچ در افزایش انتقال حرارت جوششی و تأثیر آن بر افت فشار

در این تحقیق ، مساله جوشش اجباری مبرد R-134 a داخل لوله های افقی که در آنها سیم پیچ نصب شده است به صورت تجربی مورد مطالعه قرار گرفته و اثرات ناشی از افزایش انتقال حرارت و افت فشار بررسی می گردد. دستگاهی که در این بررسی مورد استفاده قرار می گیرد ، یک سیستم کامل تبرید تراکمی بخار مجهز به کلیه وسایل اندازه گیری مورد لزوم است. این سیستم شامل سه اواپراتور گرم شونده با هیتر الکتریکی می باشد که به ترتیب اواپراتور اولیه ، تست اواپراتور و اواپراتور ثانویه نامیده می شوند . قطر داخلی لوله تست اواپراتور mm7/5، قطر خارجی آن 9/54mm و طول آن 1260mm می باشد. در این مطالعه، داده های تجربی برای لوله صاف همچنین لوله های دارای سیم پیچ هائی با قطر سیم مختلف و یک گام مشخص و نیز سیم پیچ هائی با گامهای مختلف و یک قطر سیم مشخص جمع آوری می گردد. آنالیز و بررسی نتایج بدست آمده نشان می دهد که نصب سیم پیچ در داخل لوله افقی (که کاملاً به جداره داخلی لوله می چسبد) باعث افزایش ضریب انتقال حرارت جوششی تا 83 % و ازدیاد افت فشار از 270 % تا 1000 % نسبت به لوله مشابه بدون سیم پیچ می شود. در نهایت این نتیجه حاصل شد که با در نظر گرفتن انتقال حرارت و افت فشار، لوله صاف بهترین عملکرد را دارد و استفاده از سیم پیچ مگر در موارد خاص و کاربردهای معین با در نظر گرفتن سازش مناسب میان بهبود انتقال حرارت و میزان افزایش توان پمپاژ توصیه نمی گردد.

کلیدواژه ها:

جوشش ، انتقال حرارت ، افت فشار ، سیم پیچ ، R-134 a