標題: 冷媒R-134a在水平圓管內的暫態冷凝熱傳分析
The Analysis of Transient Condensation Heat Transfer of Refrigerant R-134a inside a Horizontal Tube
作者: 梁耀祥
Yao-Hsiang Liang
盧定昶
Ding-Chong Lu
機械工程學系
關鍵字: 暫態、熱傳係數、熱交換器;Transient 、Heat Transfer Coefficient、Heat Exchanger
公開日期: 1995
摘要: 本文主要內容在分析冷媒R-134a在殼管式熱交換器內的暫態冷凝熱傳特性 ,分析的方法可分為理論及實驗兩部份。在理論部份,先導出單相熱交換 器之暫態統御方程式,然後定義無因次參數並將方程式無因次化。對於熱 交換器的暫態發生原因主要可分成兩種,(1) 由於工作流體入口溫度之改 變(2) 由於工作流體入口流量之改變。對於單相熱交換器而言,本文討論 當一側流體入口溫度突然改變時,無因次參數Ntu(總單位熱傳數)、E(流 體熱容比)、 R (流體熱阻比)及V對逆向流型及平行流型殼管式熱交換器 出口溫度變化的影響,並利用有限差分之數值方法求得結果。在逆流型殼 管式冷凝器部份,分別以冷媒R-134a和水為冷凝器管內及殼側的工作流體 ,導出統御方程式並討論當殼側冰水流量為線性變化時,對冷凝器冷凝熱 傳的影響,為了和實驗比較,因此冷凝器的統御方程式採有因次化。經由 實驗及理論分析可知,當殼側冷水流量增加時,殼側熱傳係數上升,冷凝 器總熱傳率增加,管內冷媒的出口溫度下降,殼側冷水的出口溫度也下降 。至於管內冷媒之熱傳係數增加或減少則必須考慮到冷媒的出口狀態,當 冷媒出口為過冷液態時,冷媒在冷凝器中可分成過熱氣體區,兩相區及過 冷液體區,增加殼側水流量會使得兩相區縮短,過冷液體區增長,而兩相 區的熱傳係數高於過冷液體區的熱傳係數,所以整個測試段的熱傳係數平 均值下降;當冷媒出口狀態為兩相時,冷媒在冷凝器中只有過熱氣體區及 兩相區,增加殼側水流量會使得兩相區增長,過熱氣體區縮短,而兩相區 的熱傳係數高於過熱氣體區的熱傳係數,所以整個測試段的熱傳係數平均 值上升。
URI: http://140.113.39.130/cdrfb3/record/nctu/#NT840489044
http://hdl.handle.net/11536/60961
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