عنوان پایان‌نامه
بررسی تجربی افت فشار چگالشی نانو مبرد با سیال پایه مبرد هیدرو کربنی R۶۰۰-Aدرون لوله صاف افقی
- رشته تحصیلی
- مهندسی مکانیک - تبدیل انرژی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس البرز شماره ثبت: 680;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 70560
- تاریخ دفاع
- ۱۳ مهر ۱۳۹۴
- دانشجو
- پیمان خلیلی
- استاد راهنما
- محمدعلی اخوان بهابادی
- چکیده
- مطالعه حاضر در سه بخش مجزا انجام می‌شود. بخش اول به بررسی افت فشار در چگالش جابجایی اجباری مبرد هیدروکربنی ایزو بوتان (HC-R600-a) می‌پردازد. بخش دوم افت فشار ناشی از مخلوط این مبرد با روغن را بررسی می‌نماید و نهایتاً در بخش سوم، افت فشار نانو مبرد -روغن موردمطالعه قرار می‌گیرد. در این مطالعه تجربی، اثر پارامترهای مختلفی همچون سرعت جرمی، کیفیت بخار، غلظت روغن و غلظت نانو ذرات بررسی می‌گردد. برای این منظور یک بستر آزمایشگاهی با لوله‌های مسی (قطر mm 7/8) افقی و شامل کلیه ابزارهای اندازه‌گیری لازم فراهم گردیده، طراحی، ساخته و نصب گردید و صحت و دقت آن با مقایسه نتایج به‌دست‌آمده با روابط تجربی موجود تائید شد. محدوده سرعت جرمی مبردKg?(m^2 s) 328- 140 ، محدوده فشار bar5-6، محدوده کیفیت بخار 78/0 – 11/0 ، محدوده شار حرارتیKW?m^2 88/26 -08/10 و محدوده شار حرارتی خنک‌کنKW?m^2 98/17 - 98/16 می‌باشد . در بخش مبرد خالص ، صحت روابط و مدل‌های موجود درافت فشار که غالباً برای مبردهای غیر هیدروکربنی به‌دست‌آمده‌اند ، مورد بررسی قرار گرفت . در بخش مخلوط مبرد و روغن اثر غلظت روغن در شرایط مختلف آزمایشگاهی برافت فشار در چگالش جابجایی بررسی گردید و نهایتاً در بخش چگالش نانو مبرد – روغن اثر اضافه کردن نانو ذرات برافت فشار در چگالش جریانی نانو مبرد – روغن موردمطالعه قرار گرفت . در این مطالعِه ، رابطه مولر – اشتایهاگن و هک داده‌های افت فشار اصطکاکی مبرد خالص را در محدوده 15 ±% تخمین می‌زند که از این نظر بهترین رابطه از میان رابطه‌های بررسی‌شده برای افت فشار مبرد می‌باشد .
- Abstract
- In this study, pressure drop of 600a and mixture of this refrigerant with oil and nano oil under convective condensing conditions in horizontal tube was investigated. An empirical setup has been established with Copper tubes of 8.7 mm I.D. It consisted of a test condenser which all the experiments were carried out on it. In addition, there was one evaporator and two pre-evaporator to achieve the required vapor qualities. A post-condensor was used to compress liquid before entering the pump. Refrigerant which flows inside the tube of evaporators is electrically heated by the coils around it. The experiments were carried out for mass velocities from 140Kg?(m^2 s)to 328 Kg?(m^2 s) and vapor qualities from approximately 11% to 78 %. The results show that the pressure drop increases for a given mass velocity and vapor quality, as the concentration of oil and nano oil increases. Also, pressure drop increases by increase of mass velocity and vapor quality for all fluids. Results were compared with prevalent correlations and it was found that the Muller-Steinhagen and Heck (1986) was the best estimation for measuring pressure drop.
