Abstract

W niniejszej pracy określono charakterystykę prostego modelu wymiennika ciepła bazującego na skraplaczu powietrznej pompy ciepła. Jest to helikoidalny rekuperator typu rura w rurze. Zaproponowano i poddano analizie numerycznej dwie metody intensyfikacji wymiany ciepła i zestawiono wyniki z modelem porównawczym. Zastosowane rozwiązania zwiększające strumień wymienianego ciepła spowodowały wzrost odbieranego przez wodę strumienia ciepła nawet o 30% w przypadku wysokich prędkości przepływu, lecz zwiększają jedocześnie pracę pompowania czynnika nawet o 50%. Dodatkowo porównano nakład materiałowy proponowanych rozwiązań. Słowa kluczowe: pompa ciepła, wymienniki ciepła, intensyfikacja wymiany ciepła, CFD The article presents, the characteristics of a simple model of heat exchanger based on the air condenser of the air source heat pump. This is a simple helicoidal recuperator, tube-in-tube type. Authors proposed and subjected to numerical analysis two methods to enhance the heat transfer. Obtained results are compared with reference model. Applied intensification to increased heat flux by 30% at high flow rate but increased the pressure drops up to 50%. In addition, material cost of proposed modifications is presented. Key words: heat pump, heat exchangers, heat transfer enhancement, CFD 1. WSTĘP Wiele z nowo wprowadzanych rozporządzeń Unii Europejskiej wymuszać będzie na producentach wprowadzanie instalacji bardziej energooszczędnych i "ekologicznych". Poza wprowadzaniem do użytku czynników roboczych, które mają być nie tylko przyjazne środowisku, ale dodatkowo powinny zapewniać wysoką sprawność obiegów chłodniczych tak, aby obniżyć długoterminowy wpływ pracy instalacji na środowisko. Naturalną tendencją są więc próby podwyższania ich sprawności, zarówno przy pełnym, jak i częściowym obciążeniu. Wiąże się to zarówno ze zmianami konstrukcji armatury, wymienników, sprężarek i pomp.

Citations

Authors (2)