Abstract

Proces wrzenia w wysokotemperaturowych pompach ciepła oraz układach ORC zachodzi przy temperaturach wyższych niż 80˚C. W literaturze występuje luka w wiedzy dla podwyższonych temperatur nasycenia oraz korespondujących wysokich ciśnień zredukowanych. Większość istniejących danych doświadczalnych dotyczy temperatur niższych niż 40 ˚C, co związane jest z zastosowaniami chłodniczymi czynników niskowrzących. Dla temperatur wyższych niż 120 ˚C większość czynników pracuje w okolicach termodynamicznego punktu krytycznego, gdzie występują gwałtowne zmiany lepkości oraz gęstości faz ciekłej oraz parowej, co ma znaczący wpływ na oddziaływania międzyfazowe. Większość modeli literaturowych opiera się na konkretnych parametrach eksperymentalnych i nie ma charakteru ogólnego dla zastosowań dla płynów i warunków termodynamicznych nie będących przedmiotem eksperymentu. Przedstawiony w pracy model ma solidne podstawy fizyczne i dużą ogólność, będąc niezależnym od rodzaju czynnika. Celem przetestowania modelu w warunkach podwyższonych ciśnień zredukowanych zbudowano dedykowane stanowisko eksperymentalne. W powyższym badaniu przeprowadzono systematyczne badania eksperymentalne dla wrzenia w przepływie czynnika R1233zd(E). Dane uzyskano dla cylindrycznego pionowego minikanału o średnicy wewnętrznej 2 mm oraz długości 300 mm. Zakres ciśnień zredukowanych przedstawionych w badaniu zawiera się w zakresie od 0,2 do 0,7, prędkość masowa od 400 do 1000 kg/m2s, a gęstość strumienia ciepła od 20 do 45 kW/m2. Przedstawiono wpływ struktury przepływu na uzyskane trendy wymiany ciepła. Dane eksperymentalne zostały również porównane z najbardziej znanymi modelami literaturowymi.

Citations

Authors (2)