過熱R-22蒸汽在具有內螺紋圓管的凝結增強熱傳

Abstract

本研究為內螺紋式增強冷凝熱傳管之實驗研究，為比較其增強程度，故同時進行光滑 管之冷凝熱傳實驗。本實驗之兩根增強管B 管與A 管分別為外徑9.52-mm ，肉厚0.30 與0.35-mm ，螺紋數從60與65，螺旋角度為18與25°螺紋高度為0.20與0.15-mm 。實 驗以R-22為工作流體在管內流動，冷卻水在環側與冷媒做逆向的流動。實驗段長4.2 公尺，實驗操作條件為：壓力7 ∼15Bar ，冷媒質量速度108 ∼445kg/m sec ，過熱 度2 ∼60℃，環側冷卻水Re數2177∼10808 。除了實驗研究之外，我們也建立了一套 模擬冷凝器的數值模式，其中所用到的過熱冷凝蒸汽之熱傳係數係以一強制對流之熱 傳係數及一飽和冷凝熱傳係數各乘以修正因子S ，S 來表示，同時亦可應用於飽和蒸 汽之冷凝熱傳預測。此冷凝器數值模式用來預測光滑管之整體熱通量的誤差範圍在± 15% 以內。 本研究亦嘗試建立螺紋式冷凝熱傳增強管之熱傳關係式，我們所考慮的幾何參數為B/ d(螺紋高度╱內徑) ，B/W(螺紋高度╱間矩) ，β( 螺旋角) 。其中以B/d 的可能影 響最大，B/W 及β之影響較小。我們所建議的關係式與實驗數據的比較相當吻合。對 A 管之整體熱通量預測值的誤差為±10% ，對B 管之整體熱通量預測值的誤差範圍為 ±15% ，且B 型管之增強效果較A 型管為佳，且在質量速度200 ∼300kg/m sec 間有 最大的熱傳增強疚。與文獻上的數據之比較之差異在±15% 內。 #50012664.abs #50012664.abs