不溶性混合冷媒による凝縮熱交換器の高性能化

使用不溶性混合制冷剂提高冷凝热交换器的性能

• 批准号: 03203226
• 负责人: 林 勇二郎
• 金额: $ 1.66万
• 依托单位: Kanazawa University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1991
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1991 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-03203226/
• 关键词: 凝縮熱伝達; 熱交換器; 不溶性混合冷媒; 高性能化; フィン付き管

中小温度差サイクルの効率向上において,有機一水系混合冷媒の使用が考えられる.本研究は,二成分不溶性混合冷媒の凝縮熱伝達を,伝熱面形状・姿勢,混合蒸気の種類・組成,および操作条件(温度差,圧力,流速)などと関連づけて追究するものであり,今年度は水平円管を対象に以下の成果を得た.(1)平滑管での凝縮と熱伝達 凝縮形態は,有機膜と水滴からなる膜滴混在型が基本となる.前者は巨視的には単成分の膜状凝縮と類似のものとなるが,付着水滴は成長した後,やがて表面を離脱・流下する.この滴の離脱は,温度差△Tが小さい場合には重力の効果が最大となる円管側面の位置が離脱点となるが,△Tの増加によりそれは管の上部側に移行する.熱伝達率は,温度差の増加とともに,水滴の離脱頻度が高くなるため,間欠的な掃除作用による表面の更新が実現され,これにより伝熱促進率が増加し,最大値をとった後,ある一定値に漸近する傾向を示す.(2)フイン付き面での凝縮と熱伝達 有機液膜流に壁面に滴状に付着する水滴の動挙動が加わったものとなる.フィン先端部(凸部)付近で凝縮付着した徴小水滴はある大きさまで成長すると,フィン側面間の滴同志が干渉合体して溝部を覆い,やがて離脱流下し凝縮面を更新する.熱伝達率は,表面積の増加,表面張力にもとづく液排除に加えて付着滴の離脱による掃除効果のため,平滑管に比してさらに伝熱が促進される.フィン形状・寸法の違いに対しては,比較的ピッチが大きいものほど,付着滴の掃除効果が優れているため熱流束がより大きくなる傾向を示す.

The efficiency of medium and small temperature differences is upward にお て て て, and the use of organic-aqueous mixed refrigerant <e:1> が tests えられる. は this study, two components insoluble mixed refrigerant の condensation heat 伝 を, 伝 hot surface shape, posture, mixed steaming 気 の species composition, お よ び operating conditions (temperature, pressure, flow velocity) な ど と masato even づ け す て investigated る も の で あ り, our は level has drifted back towards &yen; tube を like に seaborne の results under を た. (1) the smooth tube で の condensation と 伝 of heat Condensed form, organic film と water droplet らなる membrane-droplet mixed form が basic となる. Of the former は macroscope に は 単 composition の membrane condensation と similar の も の と な る が, pay the droplets grow は し た after や が を て surface from · shed off す る. こ の drops の from は, temperature difference delta T が small さ い occasions に は gravity の unseen fruit が biggest と な る has drifted back towards &yen; tube side が の position away from the point off と な る が, delta T の raised plus に よ り そ れ は tube の upper side に す of the transitions Youdaoplaceholder0. Hot 伝 rate は, temperature difference の raised plus と と も に, water droplets の is to take off the high frequency が く な る た め, owe な cleaning effect between に よ る surface の update が be presently さ れ, こ れ に よ り が 伝 hot promote rate raised to add し, maximum nt を と っ た after あ る on a certain numerical に asymptotic す る tendency を す. (2) フ イ ン pay き surface で の condensation と 伝 of heat Organic liquid film flow に wall に dropwise に pay the す る droplets の 挙 move が plus わ っ た も の と な る. フ ィ ン apex department can pay (convex) nearly で condensed the し た 徴 droplets は あ る big き さ ま grow で す る と, フ ィ ン side の drops between comrade が dry fit involved し て groove を い, や が て from shed off し condensation surface を update す る. の raised heat 伝 rate は, area, surface tension に も と づ く liquid eliminate に plus え て pay the drip の is to take off the に よ る cleaning services fruit の た め, smooth tube に than し て さ ら に 伝 hot が promote さ れ る. フ ィ ン laws の changed shape, inches い に し seaborne て は, comparison of ピ ッ チ が big き い も の ほ ど, pay the drop の cleaning services fruit が optimal れ て い る た め heat flow beam が よ り Youdaoplaceholder0 くなる tendency を indicates す.

项目成果

滝本・寺西・松田・林: "二成分不溶性混合冷媒の凝縮熱伝達に関する研究(非共沸組成)" 日本機械学会論文集. 58ー545B. 205-210 (1992)

Takimoto、Teranishi、Matsuda、Hayashi：“二元不溶性混合制冷剂（非共沸组合物）的冷凝传热研究”日本机械工程师学会会刊 58-545B（1992）。

林・寺西・滝本・羽根田: "二成分不溶性混合冷媒の凝縮熱伝達に関する研究(付着滴の離脱と掃除効果)" 日本機械学会論文集. 58ー545B. 199-204 (1992)

Hayashi、Teranishi、Takimoto 和 Haneda：“二元不溶性混合制冷剂的冷凝传热研究（附着液滴的分离和清洁效果）”日本机械工程师学会会刊 58-545B（1992 年）。 ）

寺西・滝本・林: "二成分不溶性混合冷媒のフィン付き水平円管上の凝縮熱伝達" 第29回日本伝熱シンポジウム講演論文集. (1992)

Teranishi、Takimoto 和 Hayashi：“翅片水平圆管中二元不溶性混合制冷剂的冷凝传热”第 29 届日本传热研讨会论文集（1992 年）。