Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

Wyszukujesz frazę "wrzenie" wg kryterium: Temat


Tytuł:
Proces wrzenia ziębnika w niskociśnieniowym adsorpcyjnym systemie trigeneracyjnym
Autorzy:
Hałon, T.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1818089.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Politechnika Wrocławska. Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
Tematy:
wrzenie
podciśnienie
chłodnictwo adsorpcyjne
Opis:
Proces wymiany ciepła podczas wrzenia ziębnika pod niskim ciśnieniem nie jest całkowicie poznany. Do jego opisu stosuje się korelacje empiryczne. Dają one poprawne wyniki w warunkach, dla jakich je wyprowadzono. Konieczność zastosowania wody jako ziębnika w adsorpcyjnych systemach tri-generacji wymusza utrzymywanie w parowniku ciśnienia rzędu 1-1,5 kPa. Dla takich warunków wrzenia istnieje mała baza danych empirycznych opisujących proces wymiany ciepła. W artykule przedstawiono mechanizm zarodkowania pęcherzy gazowych w trakcie wrzenia, oraz wpływ niskiego ciśnienia. Pokazano obliczenia wymaganego przegrzania ścianki w zależności od ciśnienia oraz chropowatości powierzchni, następnie obliczenia te porównano z wartościami uzyskanymi w eksperymencie.
Źródło:
Zeszyty Energetyczne; 2014, 1; 189--196
2658-0799
Pojawia się w:
Zeszyty Energetyczne
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Dynamika pęcherzyków parowych podczas wrzenia proekologicznych czynników chłodniczych
Dynamics of vapour bubbles while the environmentally friendly refrigerating medium boiling
Autorzy:
Baran, M.
Bohdal, T.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1826166.pdf
Data publikacji:
2005
Wydawca:
Politechnika Koszalińska. Wydawnictwo Uczelniane
Tematy:
wrzenie pęcherzykowe
pęcherzyk parowy
Opis:
Na podstawie analizy źródeł literaturowych oraz badań własnych stwierdzono, że: 1. Pęcherzyki pary tworzą się na powierzchni grzejnej tylko w pewnych jej miejscach, przy czym liczebność tych miejsc wzrasta ze wzrostem gęstości strumienia ciepła - q. 2. Powstające na powierzchni grzejnej pęcherzyki pary odrywają się ze zmienną częstotliwością. Występowanie tego zjawiska zależy od parametrów procesu wrzenia. 3. Periodyczne zjawisko generacji pęcherzy pary może doprowadzić do cyrkulacji cieczy w pobliżu powstającego pęcherza pary. 4. Podczas wzrostu pęcherza pary następują fluktuacje temperatury w powierzchni grzejnej pod miejscem generowania pęcherzyka. 5. Powstawanie pęcherzyka pary w czasie chwilowego kontaktu cieczy z powierzchnią grzejną powoduje wypychanie cieczy z obszaru przylegającego do rozrastającego się zarodka pęcherzyka. 6. Ze wzrostem rozmiarów pęcherzyka maleje szybkość ruchu jego ścianki aż do momentu, w którym rozpoczyna się proces odrywania się pęcherzyka do filmu parowego. 7. W miarę wzrostu populacji zarodków rośnie prawdopodobieństwo łączenia się, czyli koalescencji pęcherzyków jeszcze przed oderwaniem. 8. W zjawisku koalescencji dwóch pęcherzyków otoczonych cieczą wyróżnić można cztery etapy: " ruch zbliżania, wskutek różnic prędkości obu pęcherzyków, " kontakt, charakteryzujący się odkształceniem pęcherzyków i stopniowym spłaszczeniem filmu parowego, " pęknięcie filmu parowego, " oscylacje pęcherzyka na skutek działania sił powierzchniowych dążących do zmiany jego kształtu. 9. Średnice pęcherzyków pary w chwili oderwania od ścianki jak i częstotliwość ich produkcji są zmiennymi losowymi. Uzyskane wyniki analizy teoretycznej i badań eksperymentalnych będą wykorzystane przez autorów w procesie modelowania matematycznego wrzenia pęcherzykowego w przepływie nowych proekologicznych czynników chłodniczych. Planuje się opracowanie modelu opisującego proces wymiany ciepła i pędu uwzględniający wewnętrzne oddziaływanie pęcherzyków parowych względem siebie i na otaczającą ciecz. Wyniki modelowania zostaną przedstawione w postaci charakterystyk wewnętrznych ujmujących dynamiczne oddziaływanie pęcherzyków i jego wpływ na intensyfikację zachodzącego procesu
The work presents analyses of bubble-formation conditions while bubble boiling. The role and significance of vapour nuclei, the dynamics of bubble growth, the fluid circulation around bubbles, the coalescence and frequency of bubble breaking off the heated surface were taken into consideration. The own results of observation and experimental investigations on the formation and development of vapour bubbles while boiling the environmentally friendly refrigerating media are presented. On the basis of the analysis the conclusions and recommendations were put forward: 1.The vapour bubbles are formed on the heating surface only in certain places, at the same time the number of these places increases with heat flux density increase - q. 2.The vapour bubbles being formed on the heating surface are breaking off at vari-able frequency. The occurrence of this phenomenon depends on the boiling proc-ess parameters. 3.The phenomenon of the periodic formation of vapour bubbles may lead to the fluid circulation in the vicinity of the vapour bubble being formed. 4.While the vapour bubble is growing the temperature of the heated surface on the spot where the bubble is being generated is fluctuating. 5.The formation of the vapour bubble during the instantaneous contact of the fluid with the heating surface makes the fluid to be forced out from the region adjacent to the growing bubble nucleus. 6.As the size of bubble is growing the movement of its wall is slowing down till the bubbles began to break off into the vapour film. 7.The population of nuclei increases with increasing the probability of binding, i.e. coalescence of bubbles just before they were broken off. 8.The phenomenon of coalescence of two bubbles surrounded with fluid can be divided into four stages: (1) approach movement, due to the difference in speed of both the bubbles, (2) contact, characterized by deformation of bubbles and gradual flattening of the vapour film, (3) burst of the vapour film, (4) bubble oscillations due to the reac-tion of surface forces which tend to change its shape. 9.Diameters of vapour bubbles while breaking off the wall and the frequency of their production are random variables.
Źródło:
Rocznik Ochrona Środowiska; 2005, Tom 7; 117-141
1506-218X
Pojawia się w:
Rocznik Ochrona Środowiska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Energy saving using heat exchangers covered with porous coatings
Oszczędność energii przez zastosowanie wymienników ciepła z pokryciem porowatym
Autorzy:
Wójcik, T. M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/402370.pdf
Data publikacji:
2010
Wydawca:
Politechnika Świętokrzyska w Kielcach. Wydawnictwo PŚw
Tematy:
wrzenie
powłoki porowate
boiling
porous coatings
Opis:
Exploitation of technical devices is always related to the energy consumption. Thus, if more efficient heat exchangers are used as part of mechanical systems, it is possible to save energy. The paper presents possible ways of producing more efficient heat transfer surfaces working under the nucleate boiling mode. When porous coverings are used, significant reduction of temperature differences is noticed at the same heat flux. It leads to higher energy efficiency.
Źródło:
Structure and Environment; 2010, 2. no. 3; 35-39
2081-1500
Pojawia się w:
Structure and Environment
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Boiling start in flow of environment friendly refrigerating media
Autorzy:
Bohdal, T.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1826327.pdf
Data publikacji:
2001
Wydawca:
Politechnika Koszalińska. Wydawnictwo Uczelniane
Tematy:
korelacja Dittusa-Boeltera
wrzenie
zjawiska fizyczne
kanał rurowy
Opis:
Boiling in the flow starts (like boiling in the volume) in the moment, when overheating of the liquid near the wall reaches sufficiently high value. Up to this moment exchange of heat between the wall and the one phase substance (liquid) is done on the way of forced convection under particular conditions. Usually one phase flow has a turbulent nature and may be described with empirical correlation of Dittus - Boelter. Passing over the influence of the temperature on change of thermophysical properties of the liquid under forced convection conditions, it is stated that coefficient of heat interception ? from the inner surface of the channel is the function of mass stream density (w ). When the liquid is overheated sufficiently enough by the wall of a channel, in spite of the lower temperature of the liquid TF in the core of the flow than saturation temperature Ts, a kind of boiling appears in the channel - so called overcooled boiling. According to many researchers in the overcooled boiling area superposition of heat exchange during one phase forced convection and heat exchange with bubble boiling has a place. This paper shows the results of the Author's experimental research on the point of the bubble boiling start during the flow in a pipe channel of for example refrigerating medium R123. Research was conducted on the measuring stand described in detail in other Author's works. The aim of the research was to determine parameters of the medium's thermodynamical state, in which first steam bubbles arise (state ai in the Fig. 1). Obtained results of the research confirm occurrence of heat exchange hysteresis connected with steam bubbles arising and start of the bubble boiling in the channel. The state of the system in the range of occurring hysteresis (and the work of machines and cooling devices connected with this) depends on if it is reached on the way of increase or decrease of steam nucleuses overheating. In the heated channel forced convection or bubble boiling may occur and this might give rise to specific consequences for exploitators of those devices. Methodology of research on the start of the bubble boiling during the flow in the pipe channel proposed by the Author may be successfully used for other refrigerating media. This method allows determining, in the quantitative way, parameters of the medium's state in ai point and it is justified by the physical basics of phenomena occurring during boiling.
Wrzenie w przepływie rozpoczyna się (podobnie jak wrzenie w objętości) w chwili, gdy przegrzanie w cieczy w pobliżu ścianki osiągnie wymaganą wartość. Do tego momentu wymiana ciepła pomiędzy ścianką a substancją jednofazową (cieczą) odbywa się na drodze konwekcji wymuszonej w określonych warunkach. Zazwyczaj przepływ jednofazowy ma charakter turbulentny i może być opisany empiryczną korelacją Dittusa - Boeltera. Pomijając wpływ temperatury na zmianę fizycznych właściwości cieczy można przyjąć, że w warunkach konwekcji wymuszonej współczynnik przejmowania ciepła od powierzchni wewnętrznej kanału jest funkcją gęstości strumienia masy. Przy dostatecznie dużym przegrzaniu cieczy przy ściance kanału, pomimo niższej temperatury płynu TF w rdzeniu przepływu od temperatury nasycenia Ts, występuje w kanale wrzenie zwane wrzeniem przechłodzonym. Według wielu badaczy [6,8,9,10] w obszarze wrzenia przechłodzonego ma miejsce superpozycja wymiany ciepła podczas jednofazowej konwekcji wymuszonej i wymiany ciepła z wrzeniem pęcherzykowym. Wiadomo jednak, że zjawisku początku wrzenia pęcherzykowego towarzyszą, w niektórych zakresach (i dla niektórych czynników) zjawiska o charakterze niestabilnym. Rozpatrując łącznie oba zjawiska i ich wzajemny wpływ uzyskuje się nieco inny obraz i inne muszą być metody jego opisu. Jeżeli procesowi towarzyszy zjawisko zerowego kryzysu wrzenia a więc termicznego opóźnienia rozpoczęcia wrzenia pęcherzykowego, wówczas PPWP oznacza stan, w którym przy zwiększaniu niedogrzania cieczy do temperatury nasycenia Tn wrzenie przechłodzone ulega zakończeniu, co wykazały uprzednie badania eksperymentalne autora niniejszej pracy. W przypadku wystąpienia zerowego kryzysu wrzenia otrzymywane są stany układu o parametrach na prawo od linii ai - a przedstawionej na rys. 1. Są to stany układu o równowadze metastabilnej. W tych przypadkach położenie punktu opisującego początek przechłodzonego wrzenia pęcherzykowego (PPWP) będzie zależało od tego jak daleko, zmieniając parametry występujące w prezentowanych powyżej zależnościach, "udało się opóźnić" rozpoczęcie procesu wrzenia (na przykład zmniejszając niedogrzanie cieczy Tn, zwiększając gęstość strumienia ciepła q, zmniejszając gęstość strumienia masy (w ) lub ciśnienie p). Przedstawione w rozdziale 3 wyniki badań eksperymentalnych autora opisują wpływ zerowego kryzysu wrzenia na położenia początku wrzenia pęcherzykowego w przypływie i wynikające stąd skutki. W analizie wyników badań założono, że wrzenie pęcherzykowe rozpoczyna się w kanale rurowym jako wrzenie powierzchniowe przechłodzone. Oznacza to, że temperatura TF przepływającej w rdzeniu przepływu cieczy jest niższa od temperatury nasycenia Ts, której wartość wynika z aktualnego ciśnienia p. Istnieje zatem lokalne niedogrzanie cieczy do temperatury nasycenia wynoszące Tn. Wyniki badań własnych oraz innych autorów [5÷11] wykazały, że inicjacja procesu wrzenia powierzchniowego zależy od wielkości niedogrzania cieczy Tn w rdzeniu przepływu i od przegrzania cieczy przy ściance kanału Tw ( Tw = Tw-TF). Wprowadzono pojęcie bezwymiarowego współczynnika B zdefiniowanego związkiem. Wykonano obliczenia współczynnika bezwymiarowego B opisanego wzorem (14) oddzielnie dla wyników badań zamieszczonych w tablicy 1 (oznaczono go symbolem B1) oraz w tablicy 2 (symbol B2) Uzyskane wyniki pomiarów potwierdzają występowanie histerezy wymiany ciepła związanej z powstawaniem pęcherzyków parowych i rozpoczęciem wrzenia pęcherzykowego w kanale [1]. Stan układu w zakresie występującej histerezy (i związana z tym praca maszyn i urządzeń chłodniczych) zależy od tego czy osiągnięto go drogą wzrostu czy spadku przegrzania zarodków pary [2]. W ogrzewanym kanale może występować konwekcja wymuszona lub wrzenie pęcherzykowe, co może mieć określone skutki podczas eksploatacji tych urządzeń. Proponowaną przez autora metodykę badań początku wrzenia pęcherzykowego w przepływie w kanale rurowym można z powodzeniem stosować do badań innych czynników chłodniczych. Metoda ta pozwala na określanie parametrówstanu czynnika w punkcie ai (PPWP), przy czym jej podstawą są fizyczne zjawiska zachodzące podczas wrzenia.
Źródło:
Rocznik Ochrona Środowiska; 2000, Tom 2; 262-279
1506-218X
Pojawia się w:
Rocznik Ochrona Środowiska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wizualizacja wrzenia na mikropowierzchniach rozwiniętych
Visulization of boiling from enhanced micro-surfaces
Autorzy:
Wójcik, M. W.
Kaniowski, R.
Mroczek, P. J.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/152049.pdf
Data publikacji:
2005
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
wrzenie
struktura porowata
wizualizacja
boiling
porous structure
visualization
Opis:
Podstawę do analizy procesu wrzenia stanowi wiedza o warunkach tworzenia się pęcherzyków i ich oderwania od powierzchni wymiany ciepła. Do wizualizacji procesu w miedzianej, włóknistej strukturze porowatej, pokrywającej rurowe powierzchnie zastosowano technikę szybkiego fotografowania. Do tego celu użyto kamery cyfrowej do szybkich zdjęć FT-1 oraz kamery cyfrowej CV-M40. Badania wymiany ciepła wykonano dla zmiennych parametrów włóknistego pokrycia (porowatości i grubości) i dla dużej objętości wody destylowanej, etanolu i freonu 123. Opracowano własne oprogramowanie, pozwalające na wyznaczanie średnic Dd i częstotliwości f odrywających się pecherzy parowych. Trzeci istotny parametr wrzenia tj. gęstość ośrodków nukleacji n obliczano analizując obrazy zarejestrowane przy dłuższych czasach naświetlania. Oceniono wpływ charakterystyk pęcherzy na wartość współczynnika przejmowania ciepła.
The knowledge of nuclei generation and departure provides the basis for boiling process analysis. High-speed photography was used in order to visualize the process in the copper, fibrous, porous structure covering pipe surfaces. The photographs were taken with a high speed camera FT-1 and camera CV-M40. Heat transfer investigations were conducted for changeable parameters of the fibrous covering (porosity and thickness) for distilled water pool boiling. The authors worked out the software which enabled them to determine diameters Dd and the frequency f the departing vapor bubbles. The third relevant boiling parameter, i.e. nucleation centers density n, was computed due to the analysis of images recorded at long exposure period. The impact of the characteristics of bubble dynamics on the value of the heat transfer coefficient was evalued.
Źródło:
Pomiary Automatyka Kontrola; 2005, R. 51, nr 6, 6; 31-35
0032-4140
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Modelowanie procesu przechłodzonego wrzenia pęcherzykowego proekologicznych czynników chłodniczych
Modelling the process of subcooled bubble boiling in flows
Autorzy:
Bohdal, T.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1826275.pdf
Data publikacji:
2002
Wydawca:
Politechnika Koszalińska. Wydawnictwo Uczelniane
Tematy:
wrzenie pęcherzykowe
czynniki chłodzące
modelowanie przechładzania
kanał rurowy
Opis:
Wrzeniem przechłodzonym (subcooled boiling) nazywa się wrzenie, podczas którego czynnik wrze przy ściance kanału, podczas gdy w rdzeniu kanału jest jeszcze niedogrzany do temperatury nasycenia. Z przypadkami takimi spotykamy się często w kanałach typowych wymienników ciepła, kiedy to dopływająca ciecz posiada temperaturę niższą od temperatury nasycenia Ts (ciecz przechłodzona) podczas gdy temperatura ścianki kanału jest wyższa od Ts [7,15,17]. Proces wrzenia przechłodzonego rozpoczyna się wtedy gdy zarodki wrzenia przy ściance kanału uzyskają odpowiednio duże przegrzanie. Sytuację taką pokazano na rysunku 1. W pracy przedstawiono model teoretyczny przechłodzonego wrzenia pęcherzykowego podczas przepływu w kanale rurowym czynników chłodniczych, pozwalający na określenie wielkości współczynnika przejmowania ciepła i oporów przepływu. Istotną jego cechą jest uwzględnienie składowych gęstości strumienia ciepła w podwarstwie przyściennej wynikających z procesu przewodzenia, oddziaływania upustów ciepła, efektu turbulizacyjnego i przechłodzenia cieczy. Prezentowany model może być wykorzystywany również w zakresie rozwiniętego wrzenia pęcherzykowego i nosi znamiona uogólnionego modelu a wyniki obliczeń zweryfikowano eksperymentalnie dla czynników chłodniczych R134a, R404A, R12 i R22. W zakresie wymiany ciepła uzyskano zadawalającą zgodność obliczeń z eksperymentem w przedziale 20% a w zakresie oporów przepływu 15%. Potwierdzono aplikacyjną przydatność prezentowanego przez autora modelowania przechłodzonego wrzenia pęcherzykowego w przepływie W pracy przedstawiono model teoretyczny przechłodzonego wrzenia pęcherzykowego podczas przepływu w kanale rurowym czynników chłodniczych, pozwalający na określenie wielkości współczynnika przejmowania ciepła i oporów przepływu. Istotną jego cechą jest uwzględnienie składowych gęstości strumienia ciepła w podwarstwie przyściennej wynikających z procesu przewodzenia, oddziaływania upustów ciepła, efektu turbulizacyjnego i przechłodzenia cieczy. Prezentowany model może być wykorzystywany również w zakresie rozwiniętego wrzenia pęcherzykowego i nosi znamiona uogólnionego modelu a wyniki obliczeń zweryfikowano eksperymentalnie dla czynników chłodniczych R134a, R404A, R12 i R22. W zakresie wymiany ciepła uzyskano zadawalającą zgodność obliczeń z eksperymentem w przedziale 20% a w zakresie oporów przepływu 15%. Potwierdzono aplikacyjną przydatność prezentowanego przez autora modelowania przechłodzonego wrzenia pęcherzykowego w przepływie.
The process of bubble boiling is of great significance in refrigeration industry. Among other applications, the boiling mechanism is utilised to obtain low temperatures in heat exchangers. Boiling refrigerants consume heat, decreasing the temperature of the heat exchanger walls, then decreasing the ambience temperature. Compared to single-phase forced convection, the intensity of heat transfer during boiling is considerably larger. This enables the reduction, for example in size and weigh, of the heat exchangers. Design of high performance heat exchangers - technically and economically optimal - requires accurate and experimentally validated computational procedures for the description of boiling. Therefore, further theoretical and experimental investigations are in demand to increase our understanding of the boiling process in refrigeration evaporators [1,11,13,22]. This refers in particular to new environment-friendly refrigerants that supersede old halogen-derivative media (freons). Prompted by both fundamental and applicative aspects, the author undertook a theoretical analysis and experimental investigations of boiling in flows, extending on halogen-derivative media and their ecological substitutes. The present paper is devoted to general methods of modelling the process of subcooled and saturated bubble boiling in flows of refrigeration media. A theoretical model of bubble boiling during the flow of refrigeration media in a tubular channel has been presented. The model enables the determination of the heat transfer coefficient and flow resistance. An essential feature of the model is that it accounts for components of the heat flux density in the boundary sublayer due to convection, interaction of heat sinks and turbulence effects. The presented model is considered to possess a general meaning; computational results have been experimentally validated for five refrigerating media: R134a, R404A, R507, R12, R21 and R22. It is assumed in the proposed model, as in accordance with the Prandtl-Taylor theory, that two regions can be distinguished in the channel flow: laminar boundary sublayer and turbulent core. For a fully developed turbulent flow in the channel, it is the laminar boundary sublayer where the most essential changes of the liquid temperature and velocity take place. Therefore, the effects in the laminar boundary sublayer are decisive for the heat and momentum transfer. Consequently, for a given cross-section of the channel, a constant value of temperature and velocity in the core flow can be assumed. The temperature profile in the thermal boundary sublayer during convective heat transfer can be considered linear as the heat transfer is due to conduction. On the other hand, during flow boiling the emerging vapour bubbles intensify heat and momentum transfer, and as a result, the temperature profile is nonlinear and the thickness of the laminar boundary sublayer is reduced. However, the velocity profile in the laminar boundary sublayer can still be assumed linear, with zero at the wall. Bearing in mind all the above, further considerations will be restricted to the laminar boundary layer, and the processes taking place there.
Źródło:
Rocznik Ochrona Środowiska; 2002, Tom 4; 241-269
1506-218X
Pojawia się w:
Rocznik Ochrona Środowiska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Badanie wymiany ciepła podczas wrzenia przechłodzonego proekologicznych czynników chłodniczych w minikanałach
Investigations of heat transfer during subcooled flow boiling of refrigerants in minichannels
Autorzy:
Bohdal, T.
Dutkowski, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1819613.pdf
Data publikacji:
2011
Wydawca:
Politechnika Koszalińska. Wydawnictwo Uczelniane
Tematy:
wymiana ciepła
czynnik chłodniczy
wrzenie
heat exchange
refrigerant
boiling
Opis:
W niniejszej pracy zaprezentowano wyniki badań współczynnika przejmowania ciepła podczas przechłodzonego wrzenia w przepływie czynników chłodniczych R134a oraz R404A. Wyniki eksperymentalne przedstawiono w postaci charakterystyk obrazujących wpływ: gęstości strumienia ciepła, gęstości strumienia masy oraz rodzaju czynnika chłodniczego na wartość lokalnego współczynnika przejmowania ciepła. Badania przeprowadzono z wykorzystaniem 12 różnych minikanałów wykonanych ze stali nierdzewnej o średnicy wewnętrznej 0,452,30 mm i całkowitej długości 500 mm.
Companies producing heat exchangers with instrumentation, particularly in the mini-and microscale are dynamically developing. This applies to manufacturers of compact heat exchangers and miniature pumps, for systems which precisely dose chemical reagents. A particular field of interest is the need to discharge or supply an increasing density of heat fluxes generated in electronic circuits. Recently, several studies were carried out on the developed boiling of refrigerants in minichannels. Substantially less studies were conducted on sub-cooled boiling. Therefore, authors undertook experimental investigations in this field. This paper presents the results of experimental investigations of sub-cooled flow boiling in minichannels. The local heat transfer coefficient was determined during measurements of sub-cooled flow boiling of R134a and R404A in 12 horizontal pipes with the internal diameters of: 0.45-2.30 mm. The local heat transfer coefficient was obtained for heat fluxes up to 90 kW/m2 with average mass fluxes as follows: 358, 438, 558, 789, 940, 1401 kg/(m2s) and 361, 440, 570, 811, 939, 1395 kg/(m2s) for R134a and R404A refrigerants respectively. Influence of selected parameters on local heat transfer coefficient was presented. Value of the local heat transfer coefficient ? in the range of subcooled boiling rapidly increases along with increase of the degree of dryness x. Evident impact of heat flux density q on the local heat transfer coefficient ? was observed. With increasing heat flux density value of local heat transfer coefficient increases. Influence of mass flux density (w) on the value of local heat transfer coefficient, at a constant stream of heat inflowing to reagent q is negligibly small. No relevant influence of the type of refrigerant (R134a or R404A) on the local heat transfer coefficient during subcooled boiling was observed.
Źródło:
Rocznik Ochrona Środowiska; 2011, Tom 13; 409-422
1506-218X
Pojawia się w:
Rocznik Ochrona Środowiska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Analiza przemian fazowych proekologicznych czynników chłodniczych w minikanałach rurowych
Analysis of phase transitions of environment- friendly refrigerants in tubular mini-channels
Autorzy:
Bohdal, T.
Charun, H.
Dutkowski, K.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1826016.pdf
Data publikacji:
2008
Wydawca:
Politechnika Koszalińska. Wydawnictwo Uczelniane
Tematy:
wymiana ciepła
kanały o małej średnicy
wrzenie
skraplanie
minikanały
Opis:
W ostatnich latach wzrosło zapotrzebowanie na prace badawcze w zakresie wymiany ciepła i hydrodynamiki czynników chłodniczych w kanałach o małej średnicy. Jest to wynikiem gwałtownego zapotrzebowania na kompaktowe wymienniki ciepła, stosowane w przemyśle motoryzacyjnym, w medycynie, elektronice, a zwłaszcza w nowoczesnych komputerach. Ciągły wzrost mocy obliczeniowych procesorów komputerowych wymaga odbioru od nich coraz większej ilości ciepła. Dużą wartość gęstości strumienia ciepła na małych powierzchniach może zapewnić wykorzystanie przemian fazowych czynników chłodniczych. Może być realizowany w kanałach rurowych o małej średnicy lub w pakietach złożonych z dużej liczby równoległych kanałów, o różnych kształtach przekroju poprzecznego. Jako kanały o małej średnicy można uznać te, których średnica wewnętrzna jest mniejsza od 3 mm. Kanały rurowe stosowane w wymiennikach ciepła dzieli się na: kanały konwencjonalne - o średnicy hydraulicznej 3 mm i więcej, minikanały - o średnicy hydraulicznej w zakresie 200 žm÷3 mm i mikrokanały - odpowiednio 50 žm÷200 žm. Podział ten należy traktować, jako umowny. Ciągły rozwój metod badawczych sprawia, że ustalane są nowe granice zakresu średnic, tzw. małych kanałów. W zależności od średnicy kanału rurowego obserwuje się odmienne struktury przepływu dwufazowego, określone dla przemian fazowych czynników. Zagadnienia przedstawione w tej pracy mają istotne znaczenie z następujących powodów: 1. zależności obliczeniowe określone i sprawdzone dla kanałów konwencjonalnych nie mogą być bezkrytycznie przeniesione do zakresu mini-i mikrokanałów, 2. pomimo tego, że przemiany fazowe wrzenia i skraplania czynników są względem siebie procesami odwrotnymi, nie oznacza to ich pełnej symetryczności. Dlatego proponowane do obliczeń korelacje powinny być oddzielnie weryfikowane eksperymentalnie dla tych przemian fazowych, 3. projektanci tzw. kompaktowych wymienników ciepła, w których stosowane są minikanały rurowe oczekują sprawdzonych korelacji obliczeniowych, niezbędnych do wyznaczenia powierzchni wymiany ciepła, 4. wprowadzenie nowych, proekologicznych zamienników czynników chłodniczych chlorowcopochodnych (freonów - wycofanych już z zastosowań) stwarza dodatkowe problemy w tym zakresie. Zagadnienia przedstawione w niniejszym opracowaniu dotyczą analizy przydatności proponowanych korelacji do obliczenia oporów przepływu i współczynnika przejmowania ciepła w minikanałach rurowych chłodniczych, kompaktowych skraplaczy i parowników. Analizą objęto pojedyncze minikanały rurowe, wyłączając układy złożone z wielu minikanałów zasilanych równolegle
The increase of the computing power of computer systems results in the need of an intense cooling of processors, where relatively large amounts of heat energy are released. One of the ways to intensify the heat exchange is the use of phase transitions of the boiling and condensation of refrigerants in the left-run thermodynamic cycle. Considering the small dimensions of electronic elements, there is a requirement to miniaturize the cooling system, where the diameters of the tubular channels are below 3 mm. The present study includes an analysis of the processes of boiling and condensation of environment-friendly refrigerants in tubular mini-channels. Attention was paid to the specificity of these processes, which occur in channels with small and very small diameters in comparison with conventional channels. Dependences were proposed in order to determine the drop of the pressure and the heat transfer coefficient. The results of the research conducted by the author of the study and by other authors were used. Issues presented in this paper have the essential meaning because of following: 1. computational dependences defined and tested for conventional channels can not be uncritically transferred to the range of mini- and micro-channels, 2. in spite of the fact, that the phase conversions of boiling and condensation refrigerants are, in relation to themselves, opposite processes, this does not mean their symmetricalness. That is why correlations proposed for calculations should be separately experimentally verified for those phase conversions, 3. designers of so-called compact heat exchangers in which tubular mini-channels are applied expect verified calculational correlations, necessary for determination of heat exchange surface, 4. introduction of new, environment-friendly substitutes of halogen refrigerants (freons - already withdrawn) creates additional problems in this range. Issues presented in this paper concern analysis of usefulness of proposed correlations to calculation of flow resistance and heat transfer coefficient in cooling tubular minichannels, compact condensers and evaporators. Individual tubular mini-channels were analysed, excluding arrangements composed of many mini-channels parallelly fed. Executed comparative calculations with application of proposed correlations and the results of many authors experimental investigations do not let currently choose unambiguously, which formula and in which ranges will give the best results. Authors claim that further theoretical and experimental investigations should allow to find standard computational dependences. This means that also designers of compact cooling mini-exchangers (including new environment-friendly refrigerants) wait for the solution of this problem
Źródło:
Rocznik Ochrona Środowiska; 2008, Tom 10; 367-397
1506-218X
Pojawia się w:
Rocznik Ochrona Środowiska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Histereza rozwoju i zaniku wrzenia pęcherzykowego
Hysteresis of development and fading of bubbly boiling
Autorzy:
Bohdal, T.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/1826217.pdf
Data publikacji:
2003
Wydawca:
Politechnika Koszalińska. Wydawnictwo Uczelniane
Tematy:
wrzenie pęcherzykowe
przegrzanie cieczy
rozwój i zanik wrzenia powierzchniowego
Opis:
Przeprowadzone w ostatnich latach badania wykazują, że ośrodki dwufazowe wykazują interesujące własności falowe [2,5,6,7]. Wywierają one również wpływ na proces wrzenia a szczególnie na jego rozpoczęcie, rozwój, zanik i zakończenie. Jest to szczególnie istotne w przypadku wystąpienia zerowego kryzysu. W celu wyjaśnienia zjawiska wrzenia z punktu widzenia dynamiki procesu, niestabilności, wzajemnego oddziaływania faz i tworzenia się różnych struktur przepływu dwufazowego potrzebne są pomiary zmian parametrów układu w czasie i na długości kanału. Istnieją wszelkie przesłanki (uzasadnione również wcześniejszymi badaniami autora), aby postawić hipotezę, że zjawisko zerowego kryzysu wrzenia w przepływie posiada charakter falowy. Pierwsze pęcherzyki pary powstają w miejscu największego przegrzania cieczy, to jest na końcu ogrzewanego kanału. Rozwój wrzenia następuje w postaci tzw. frontu wrzenia, który przemieszcza się w kierunku przeciwnym do przepływu czynnika z prędkością zależną od przegrzania cieczy przy ogrzewanej ściance. Zanik wrzenia następuje odwrotnie to znaczy najwczśniej zanika na początku ogrzewanego kanału i sukcesywnie postępuje zgodnie z kierunkiem przepływu czynnika. Celem badań eksperymentalnych było jakościowe i ilościowe potwierdzenie możliwości zachodzenia rozwoju i zaniku wrzenia pęcherzykowego w ogrzewanym kanale w granicach pętli histerezy wymiany ciepła i oporów przepływu. Istotnym było również poznanie właściwości zjawiska dla nowych proekologicznych czynników chłodniczych stanowiących obecnie zamienniki wycofywanych freonów. Na podstawie wyników przeprowadzonych badań dotyczących histerezy rozwoju i zaniku wrzenia w przepływie w kanałach rurowych można sformułować następujące wnioski: Udowodniono eksperymentalnie możliwość występowania klasycznego zjawiska zerowego kryzysu wrzenia podczas przepływu dla nowych proekologicznych czynników chłodniczych (R134a i R123); uzyskane efekty histerezy wymiany ciepła i oporów przepływu podczas zerowego kryzysu charakteryzują się odmiennymi przebiegami w porównaniu z freonami a zakres ich oddziaływań jest słabszy niż dla freonów. Potwierdzono hipotezę falowego charakteru zerowego kryzysu wrzenia, co jest nowym oryginalnym spojrzeniem na to zjawisko. Bez względu na zastosowany sposób wywołania rozwoju lub zaniku wrzenia pęcherzykowego w przepływie zjawiska te mają charakter falowy. W opisie ujmującym charakter falowy zjawisk wzięto pod uwagę nie tylko prędkość vp przemieszczania się impulsu zmian ciśnienia, ale również prędkość vT frontu wrzenia oraz wzajemne zależności między nimi. Nie bez znaczenia jest zależność tych wielkości od stopnia zapełnienia czynnika chłodniczego w kanale. Prędkość rozwoju lub zaniku wrzenia powierzchniowego w kanale zależy od lokalnego przegrzania cieczy na ogrzewanej ściance, bez względu na sposób w jaki wywołano to zjawisko. Przeprowadzone badania dotyczyły obszarów stanów metastabilnych i nierównowagowych objętych oddziaływaniem pętli histerezy zerowego kryzysu wrzenia. Błąd uzyskanych wyników pomiarów oszacowano na poziomie 10÷12%. Oprócz walorów poznawczych prezentowanych zjawisk wrzenia pęcherzykowego w przepływie należy podkreślić ich aspekty eksploatacyjne. Zjawiska takie mogą zachodzić nie tylko w parownikach urządzeń chłodniczych (zwłaszcza zasilanych pompowo), ale także w innych układach energetycznych. W warunkach dynamicznych zmian parametrów układu mogą się pojawić niekorzystne właściwości eksploatacyjne objawiające się niestabilnościami.
The report describes results of experimental investigations of heat transfer, and pressure drop during development and fading of bubbly boiling of refrigerating media. These processes are accompanied by the phenomenon of zero boiling crisis connected with the hysteresis of activation of boiling nuclei. It has been confirmed in the course of investigations that the development and fading of boiling possess wave properties. The development of boiling takes place in the form of the so-called boiling front that, originating at the channel exit section, propagates upstream with a velocity depending on the liquid superheat at the heated wall. By analogy the fading of boiling originates at the inlet to the channel and successively propagates downstream. The boiling front propagation velocity in tubular channels was determined. The investigations also led to the evaluation of empirical correlations allowing the determination of the propagation velocity of the pressure impulse giving rise to boiling and the boiling front propagation velocity. The investigations were carried out for new environment-friendly refrigerating media R123 and R134a.
Źródło:
Rocznik Ochrona Środowiska; 2003, Tom 5; 29-57
1506-218X
Pojawia się w:
Rocznik Ochrona Środowiska
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wymiana ciepła na żebrach z metalowo włóknistym pokryciem kapilarno-porowatym
Heat transfer on fins covered with metal capillary-porous coatings
Autorzy:
Orzechowski, T.
Zwierzchowska, A.
Zwierzchowska, S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2070854.pdf
Data publikacji:
2009
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
żebro
wrzenie
pokrycie kapilarno-porowate
fin
boiling
capillary porous coverings
Opis:
Dla długiego miedzianego żebra z naniesioną warstwą kapilarno-poro-watą pracującego przy wrzeniu wody pod ciśnieniem atmosferycznym wykonano pomiary powierzchniowego rozkładu temperatury. Przy założeniu jednowymiarowości zjawiska wyznaczono krzywe wrzenia dla badanych próbek. Uzyskane wyniki porównano z podawanymi w literaturze dla grzejnych powierzchni izotermicznych.
The measurements were conducted for a long copper fin covered with metal capillary-porous coatings operating at water boiling under ambient pressure. The temperature distributions along the fin with different coatings were used to determine boiling curves for the samples. The calculation results were compared with literature data for isothermal heating surfaces.
Źródło:
Inżynieria i Aparatura Chemiczna; 2009, 6; 144-145
0368-0827
Pojawia się w:
Inżynieria i Aparatura Chemiczna
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Experimental studies on the effect of the enhancemet of the heating surface on the heat transfer coefficient for boiling in closed volume
Autorzy:
Grabowski, M.
Błachnio, E.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/95221.pdf
Data publikacji:
2018
Wydawca:
Politechnika Koszalińska. Wydawnictwo Uczelniane
Tematy:
boiling
boiling on enhanced surfaces
heat transfer coefficient
Intensification of heat exchange
LabView
wrzenie
wrzenie na wzmocnionych powierzchniach
współczynnik przenikania ciepła
intensyfikacja wymiany ciepła
Opis:
This article presents the results of experimental research on the effect of enhancing the heating surface on the heat transfer coefficient for boiling in a closed volume of ethyl alcohol and isopropyl alcohol. The aim of the research was determination of the impact of heat surfaces enhancements by applying circular cavities on heat transfer coefficient and on vapor structures formation during boiling. The study involved three brass samples with diameters equal to 50 mm, with different enhancements of the heating surface by drilled blind cavities. The research includes investigation of sample without cavities, sample with 133 circular cavities of diameter of 2 mm and sample with 61 circular cavities of diameter of 3 mm. On the basis of the research, the influence of the investigated heat exchange surface enhancement on the intensity of heat exchange was determined. The author’s own interface in the LabView environment for controlling and acquiring measurement data was developed. The boiling process was recorded with a high-speed camera, and based on the obtained video images, the recorded images were analyzed to determine the void fraction. The heat flux density, heat transfer coefficient were calculated and comparative diagrams of the obtained measurement results were made.
Źródło:
Journal of Mechanical and Energy Engineering; 2018, 2, 2; 121-130
2544-0780
2544-1671
Pojawia się w:
Journal of Mechanical and Energy Engineering
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Pomiary rozkładu temparatury w żebrach z dodatkowymi pokryciami strukturalnymi
Temperature distribution measurements on fins with additional structural coverings
Autorzy:
Pastuszko, R.
Piasecka, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/152044.pdf
Data publikacji:
2005
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
powierzchnie rozwinięte
wrzenie
rozkład temperatury
extended surfaces
nucleate boiling
temperature distribution
Opis:
Omówiono wykorzystanie dwóch metod określania rozkładu temperatury dla powierzchni ożebrowanych, oddalających ciepło do wrzącej cieczy. Metoda "ruchomej termopary", umieszczonej wewnątrz żebra, pozwala na określenie zmian temperatury przy dowolnym, zadanym przesunięciu, zależnym od dokładności czujnika położenia. Bezstykowa metoda, wykorzystująca kamerę termowizyjną, umożliwia określenia pola temperatur na odizolowanej od kontaktu z wrzącą cieczą powierzchni żebra. Opisano stanowiska pomiarowe i dokonano porównań przykładowych danych eksperymentalnych z obliczeniami teoretycznymi oraz oszacowano błędy pomiarowe.
The paper discusses the application of two stating temperature distribution on finned surfaces with tunnel structures (TS) and capillary porous covering (CPS), which relase heat into the boiling liquid. The method of "movable thermocouple" located inside a fin makes it possible to specify temperature changes at arbitrary, preset shift dependent on the location sensor accuracy. With the contactless method relying on IR camera, it is possible to state temperature fields on the fin surface isolated from boiling liquid, which makes reference to temperature distribution in the fin intersection. The measurement stand are described, exemplary experimental data are compared with theoretical computation and measurement errors are estimated. Exemplary results obtained with both measurement techniques are included. They require correcting calculations for measured temperatures. That would account for both qualitqtive and quantitative evaluation of temperature distribution on developed surfaces with additional structural coverings.
Źródło:
Pomiary Automatyka Kontrola; 2005, R. 51, nr 6, 6; 27-30
0032-4140
Pojawia się w:
Pomiary Automatyka Kontrola
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Wymiana ciepła podczas wrzenia FC-72 w przepływie przez wymiennik ciepła z minikanałem modelowana funkcjami Trefftza i z wykorzystaniem programu ADINA
Flow boiling heat transfer of FC-72 in a heat exchanger containing a minichannel, modelled with Trefftz functions and with the aid of the ADINA program
Autorzy:
Piasecki, A.
Łabędzki, P.
Hożejowska, S.
Piasecka, M.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/252687.pdf
Data publikacji:
2016
Wydawca:
Instytut Naukowo-Wydawniczy TTS
Tematy:
wymiana ciepła
ADINA
metoda Trefftza
wrzenie
heat exchange
Trefftz method
boiling
Opis:
Praca dotyczy wymiany ciepła podczas wrzenia czynnika chłodniczego FC-72 przepływającego przez wymiennik ciepła z minikanałem prostokątnym o powierzchni rozwiniętej. Akwizycję temperatury na zewnętrznej powierzchni grzejnej umożliwiło zastosowanie kamery termowizyjnej. W pracy zaproponowano dwuwymiarowy matematyczny model opisujący zagadnienie odwrotne wymiany ciepła w module pomiarowym. W oparciu o wyniki eksperymentu wyznaczono rozkłady temperatury powierzchni grzejnej oraz czynnika chłodniczego, co w dalszej kolejności umożliwiło wyznaczenie lokalnych współczynników przejmowania ciepła na styku płyty grzejnej i płynu FC-72. Lokalne współczynniki przejmowania ciepła wyznaczono również z metody jednowymiarowej. Obliczenia numeryczne wykonane metodą Trefftza zweryfikowano z wynikami otrzymanymi w programie ADINA oraz z wynikami z metody jednowymiarowej.
The present paper focuses on flow boiling heat transfer with FC-72 in a heat exchanger containing a rectangular minichannel with structured surfaces. An infrared camera recorded temperatures at the external heated surface. The results of the experiments were used to model heat transfer in the minichannel by Trefftz functions and with the aid of the ADINA program. The heat transfer mathematical model was proposed. The model described the inverse heat transfer problems in the measurement module and allowed determining local heat transfer coefficients at the interface between the heated plate and FC-72 in the minichannel. Numerical calculations performed with the Trefftz functions were verified with the results obtained both from the ADINA program and from one dimensional method.
Źródło:
TTS Technika Transportu Szynowego; 2016, 12; 186-190
1232-3829
2543-5728
Pojawia się w:
TTS Technika Transportu Szynowego
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Prediction of flow boiling heat transfer data for R134a, R600a and R290 in minichannels
Autorzy:
Mikielewicz, D.
Jakubowska, B.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/240780.pdf
Data publikacji:
2014
Wydawca:
Polska Akademia Nauk. Czytelnia Czasopism PAN
Tematy:
flow boiling
natural refrigerants
minichannels
wrzenie w przepływie
naturalne czynniki chłodnicze
minikanały
Opis:
In the paper presented is the analysis of the results of calculations using a model to predict flow boiling of refrigerants such as R134a, R600a and R290. The latter two fluids were not used in the development of the model semiempirical correction. For that reason the model was verified with present experimental data. The experimental research was conducted for a full range of quality variation and a relatively wide range of mass velocity. The aim of the present study was also to test the sensitivity of developed model to a selection of the model of two-phase flow multiplier and the nonadiabatic effects. For that purpose two models have been analysed namely the one due to Müller-Steinhagen and Heck, and Friedel. In addition, the work shows the importance of taking surface tension into account in the calculation of the flow structure.
Źródło:
Archives of Thermodynamics; 2014, 35, 4; 97-114
1231-0956
2083-6023
Pojawia się w:
Archives of Thermodynamics
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł
Tytuł:
Fenomenologiczna ocena tworzenia się struktur wodno-olejowych podczas wrzenia w objętości
Phenomenological assessment of water-oil patterns formed during pool boiling
Autorzy:
Troniewski, L.
Filipczak, G.
Witczak, S.
Powiązania:
https://bibliotekanauki.pl/articles/2070619.pdf
Data publikacji:
2009
Wydawca:
Stowarzyszenie Inżynierów i Techników Mechaników Polskich
Tematy:
wrzenie w objętości
struktury wrzenia
wnikanie ciepła
pool boiling
boiling patterns
heat transfer
Opis:
W pracy przedstawiono wyniki badań i analiz dotyczących warunków wnikania ciepła podczas wrzenia mieszaniny cieczy wzajemnie nierozpuszczalnych. Eksperymenty przeprowadzono w dużej objętości i pod ciśnieniem atmosferycznym, wykorzystując jako czynniki robocze wodę oraz oleje o różnych właściwościach. Scharakteryzowano warunki wnikania ciepła przy różnej zawartości obu składników mieszaniny.
Experimental results of heat transfer during pool boiling of two immiscible liquids are presented. The experiments were carried out under atmospheric pressure. Water and various oil mixtures were used as working liquids. The conditions of heat transfer for a different content of both liquids in the mixture were characterized.
Źródło:
Inżynieria i Aparatura Chemiczna; 2009, 6; 188-189
0368-0827
Pojawia się w:
Inżynieria i Aparatura Chemiczna
Dostawca treści:
Biblioteka Nauki
Artykuł

Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies