Düşey Düz Borulu Yoğuşturucularda Isı Taşınım Katsayısının Deneysel Olarak İncelenmesi

Authors : Gökhan ARSLAN, Nurdil ESKİN

Pages : 93-99

View : 29 | Download : 13

Publication Date : 2014-03-01

Article Type : Research Paper

Abstract :Bu çalışmada R134a soğutucu akışkan buharının iç yüzeyi düz ve düşey konumdaki boru içerisinde yoğuşması deneysel olarak incelenmiştir. Elde edilen sonuçlar, saf R134a buharının iç yüzeyi düz ve sarmal mikro-kanatlı boru içerisinde yoğuşması esnasında gerçekleşen ısı geçişine olan etkisinin, test borusu eğim açısı, doyma basıncı, kütlesel akı, gibi farklı parametrelere bağlı olarak deneysel ve teorik olarak incelendiği çalışmanın bir bölümünü oluşturmaktadır. Boru içerisinde yoğuşma birçok parametreye bağlıdır ve bu nedenle ısı geçiş karakteristiklerinin belirlenmesi, mevcut bağıntıların geçerliliğinin irdelenebilmesi için deneysel çalışmalar büyük önem taşımaktadır. Bu çalışma kapsamında ele alınan deneyler, 9.52 mm dış çapında ve 1 m. uzunluğundaki test borusunda yapılmıştır. Test borusu boyunca yoğuşan madde miktarını yüksek tutmak ve sıvı filminin laminar olarak akmasını sağlamak için deneyler 5.8-5.9 bar doyma basıncı, 30-40 kg/m2s kütlesel akı değerleri arasında yapılmıştır. Bu sayede yoğuşma esnasında gerçekleşen ısı geçişine soğutucu akışkan doyma sıcaklığı ile cidar sıcaklığı arasındaki farkın ve kuruluk derecesinin etkileri net bir şekilde ortaya konabilmiştir. Deney verileri incelendiğinde, artan soğutucu akışkan doyma sıcaklığı ile cidar sıcaklığı arasındaki fark ve kuruluk derecesi değişimine göre ortalama Nusselt sayısının azaldığı tespit edilmiştir. Test borusu boyunca yerel Nusselt sayısının değişimi incelendiğinde ise, yerel Nusselt sayısının test borusu boyunca düştüğü belirlenmiştir. Çalışmada deneysel veriler literatürde sıkça kullanılan ısı taşınım katsayısı bağıntıları ile karşılaştırılmıştır. Bağıntılar arasında en iyi sonucu %14.8 ortalama mutlak sapma ile Akers vd, (1959) bağıntısı vermiştir. Deney verileri ayrıca klasik Nusselt yoğuşma modeli ile karşılaştırılmıştır. Bu model % 35 ortalama mutlak sapma göstermiştir
Keywords : R134a, Yoğuşma, Isı taşınım katsayısı, Nusselt sayısı