عنوان پایان‌نامه
مطالعه تجربی الگوهای جریان جوششی در لوله U شکل مسطح با شیب های مختلف
- رشته تحصیلی
- مهندسی مکانیک تبدیل انرژی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: 3077;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 70971
- تاریخ دفاع
- ۲۲ شهریور ۱۳۹۴
- دانشجو
- ایمان کریمی اسکندری
- استاد راهنما
- محمدعلی اخوان بهابادی
- چکیده
- در این تحقیق، مطالعه آزمایشگاهی تغییرات الگوهای جریان و همچنین ارائه نقشه الگوهای جریان، در جوشش جابجایی اجباری بر روی جریان R-134a داخل لوله‌ی U شکل مسطح (افقی) با شیب‌های مختلف لوله نسبت به افق، ، صورت گرفته است ( زاویه بین بردار سرعت مبرد و سطح افقی در جهت مثلثاتی می‌باشد). دستگاه مورد استفاده در این بررسی، یک سیستم تبرید تراکمی بخار مجهز به کلیه وسایل اندازه‌گیری مورد نیاز است. این سیستم شامل یک اواپراتور تست می‌باشد که از یک لوله صاف استاندارد و از جنس مس تشکیل می‌شود و گرمای مورد نیاز برای تبخیر مبرد R-134a در این اواپراتور به وسیله المنت حرارتی که به دور آن پیچیده شده است، تأمین می‌شود. در انتهای اواپراتور اصلی و خروجی جریان R-134a برای مشاهده الگوهای جریان جوششی، نیز از یک بخش شفاف U شکل که از لوله‌ای شیشه‌ای با قطر داخلی برابر با لوله صاف تشکیل شده است، استفاده می‌شود. در این مطالعه داده‌های تجربی برای قرار گرفتن لوله‌ی U شکل مسطح در هفت شیب و برای چهار سرعت جرمی متفاوت مبرد، جمع‌آوری گردید. با استفاده از داده‌های به دست آمده نقشه‌های الگوی جریان به دو شکل، نقشه الگوی جریان استینر، دبی جرمی جریان برحسب کیفیت بخار و نقشه الگوی جریان برحسب اعداد بدون بعد وبر بخار و مایع برای شیب‌های مختلف رسم شدند.
- Abstract
- In this study, an experimental research has been conducted on the flow pattern of R-134a, while forced convection boiling in a flat U-shape tube. The experimental results lead to identification of the flow maps in different system inclinations respect to horizon. A vapor-compression refrigeration system equipped with necessary sensors and measuring tools is employed in this experiment. This system includes a testing evaporator built with a standard straight copper pipe. The required evaporating heat flow for R-134a coolant is generated by a coil heating element, which is wrapped around the copper evaporator. In order to have a clear observation on the boiling flow at the outlet of the evaporator, a transparent U-shape glass tube is mounted. The inner diameter (ID) of transparent tube is same as the copper evaporator and the glass is perfectly aligned with the copper pipe. This study includes the experimental data collected from seven distinct slope respect to horizon for a wide range of coolant mass flow rate. By analyzing the obtained data, flow map layouts are drawn for different inclinations in two main formats: First, Steiner flow map which is based on the mass flow rate versus the vapor quality. Second, flow map based on the Weber dimensionless number (We) of multiphase flow (vapor and liquid).
