水平微細フィン管内におけるR134a流動凝縮熱伝達の研究

Ye Jinting ,  

Li Qingpu ,  

Zhang Chen ,  

Chen Weijian ,  

Jiang Bo ,  

Zhu Ting ,  

摘要

高効率パイプ式微細フィン凝縮熱交換器の開発促進のため、本稿では6種類の異なる構造の微細フィン管内におけるR134aの流動凝縮熱伝達特性を研究し、Koyamaら、Miyaraら、CavalliniらおよびOliverらの4つの相関式の予測効果を評価し、実験条件と微細フィン管構造の影響機構を検討した。結果は、R134aの熱伝達係数が質量流束密度(500~1100 kg/(m²·s))の増加および凝縮温度(35~45 ℃)の低下に伴い増加し、Koyamaらの相関式が最も予測の集中度に優れていた(誤差範囲-43.6%〜-27.4%)。Cavalliniらの相関式は全体的な予測性能が最良だが集中度は低く、Miyaraらの相関式は過大評価(誤差範囲21.3%〜56.4%)、Oliverらの相関式は過小評価(誤差範囲-31.4%〜-52.5%)した。したがって、Koyamaらの相関式に基づき、微細フィン管内の流動凝縮熱伝達特性予測モデル中の流体乱流度を表す無次元変数を再定義し、得られたモデルは#1(14.6%)&#2(-11.0%)&#3(4.9%)&#4(-12.0%)&#5(8.4%)&#6(2.7%)の微細フィン管内のR134a流動凝縮熱伝達特性を正確に予測可能であり、平均予測誤差-12.0%〜14.6%は得られた理論モデルの実用的価値を実証するに十分である。

关键词

R134a;微細フィン管;流動凝縮;熱伝達係数;相関式

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