Estudo sobre a transferência de calor por condensação de fluxo de R134a em tubos microaleta horizontais

Ye Jinting ,  

Li Qingpu ,  

Zhang Chen ,  

Chen Weijian ,  

Jiang Bo ,  

Zhu Ting ,  

摘要

Para promover o desenvolvimento de trocadores de calor de condensação de fluxo eficientes com tubos microaleta, este artigo investigou as características de transferência de calor por condensação de fluxo de R134a em seis tubos microaleta de estruturas diferentes, avaliou o efeito preditivo de quatro correlações de Koyama et al., Miyara et al., Cavallini et al. e Oliver et al., e estudou os mecanismos de influência das condições experimentais e da estrutura dos tubos microaleta. Os resultados mostram que o coeficiente de transferência de calor do R134a aumenta com o aumento da densidade de fluxo de massa (500~1100 kg/(m²·s)) e diminui com a redução da temperatura de condensação (35~45 ℃). A correlação de Koyama et al. mostrou a melhor concentração preditiva (intervalo de erro de -43,6% a -27,4%), a correlação de Cavallini et al. apresentou o melhor desempenho geral, porém com menor concentração, a correlação de Miyara et al. superestimou (intervalo de erro de 21,3% a 56,4%) e a de Oliver et al. subestimou (intervalo de erro de -31,4% a -52,5%) as características de transferência de calor. Portanto, com base na correlação de Koyama et al. para previsão das características de transferência de calor por condensação de fluxo dentro dos tubos microaleta, a variável adimensional que representa a turbulência do fluido no modelo foi redefinida. O modelo obtido pode prever com precisão as características de transferência de calor por condensação de fluxo de R134a dentro dos tubos microaleta #1 (14,6%), #2 (-11,0%), #3 (4,9%), #4 (-12,0%), #5 (8,4%) e #6 (2,7%), o erro médio de previsão de -12,0% a 14,6% comprova o valor prático do modelo teórico obtido.

关键词

R134a;tubos microaleta;condensação de fluxo;coeficiente de transferência de calor;correlação

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