لتلبية متطلبات التصميم الأمثل لجهاز تحلية الهيدروجين صغير الحجم لتبريد المبرد، قامت هذه الدراسة ببناء نظام مصدر تبريد منخفض الحرارة، وأجرت تجارب على خصائص نقل الحرارة نتيجة التكثيف المتدفق للهيدروجين داخل أنابيب لولبية ذات قطر داخلي 1.75 مم. قبل إجراء التجارب، تم اختبار أداء المبرد، ومن خلال ملاءمة البيانات تم الحصول على العلاقة الدالة بين قدرة التبريد ودرجة حرارة رأس التبريد. أُجريت التجارب تحت ثلاث حالات مختلفة من الضغط المشبع (495، 665، 850 كيلو باسكال) ومعدل تدفق كتلوي من 15 إلى 40 كجم/(م²·ث). ومن خلال تحليل الحساسية، تم الكشف عن تأثير معدل التدفق الكتلي، والضغط المشبع، وفارق الحرارة على معامل نقل الحرارة. أظهرت النتائج: خلال نطاق التجربة، زاد معامل نقل حرارة التكثيف للهيدروجين بشكل ملحوظ مع زيادة معدل التدفق الكتلي، بزيادة كلية تتراوح بين 74% و133%، وكان النمو أكثر وضوحًا في نطاق معدلات التدفق الكتلي المنخفضة؛ تحت ظروف تدفق كتلي منخفض، عند زيادة الضغط المشبع من 495 كيلوباسكال إلى 850 كيلوباسكال، انخفض معامل نقل حرارة التكثيف بنسبة 47%، بينما كان تأثير الضغط أقل وضوحًا عند معدلات تدفق كتلي مرتفعة؛ بالإضافة إلى ذلك، في ظروف التجربة هذه، كان نطاق معامل نقل حرارة التكثيف من 594 إلى 1388 واط/(م²·ك).

الهيدروجين; التكثيف المتدفق; خصائص نقل الحرارة; مبرد منخفض الحرارة