Результати експериментального дослідження локальних коефіцієнтів тепловіддачі під час кипіння холодоагенту R1233zd(E) у модельному генераторі пари
Реалізація органічного циклу Ренкіна (ORC) у низькотемпературних сонячних енергетичних установках дають змогу впроваджувати в промисловість перспективні технології, орієнтовані на підвищення ефективності використання низькопотенційних джерел енергії. Як показує проведений аналіз, найбільш перспектив...
Saved in:
| Main Authors: | , , , |
|---|---|
| Format: | Article |
| Language: | English |
| Published: |
Odesa National University of Technology
2025-03-01
|
| Series: | Holodilʹnaâ Tehnika i Tehnologiâ |
| Subjects: | |
| Online Access: | https://journals.ontu.edu.ua/index.php/reftech/article/view/3097 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| _version_ | 1849692330585489408 |
|---|---|
| author | В.П. Желєзний В.О. Борисов Д.О. Івченко В.Ф. Халак |
| author_facet | В.П. Желєзний В.О. Борисов Д.О. Івченко В.Ф. Халак |
| author_sort | В.П. Желєзний |
| collection | DOAJ |
| description | Реалізація органічного циклу Ренкіна (ORC) у низькотемпературних сонячних енергетичних установках дають змогу впроваджувати в промисловість перспективні технології, орієнтовані на підвищення ефективності використання низькопотенційних джерел енергії. Як показує проведений аналіз, найбільш перспективним робочим тілом для установок, що реалізують цикл Ренкіна, є холодоагент R1233zd(E). Теплофізичні властивості цього робочого тіла добре вивчені. Однак процеси теплообміну під час фазових трансформацій цього холодоагенту в генераторах пари залишаються недостатньо вивченими. Дослідження теплообміну в модельному генераторі пари виконано на експериментальній установці, що реалізує нестаціонарний процес нагрівання робочого тіла. Робочу ділянку виготовлено зі сталевої трубки з внутрішнім діаметром 5 мм, товщиною стінки 0,1 мм. Ефективна довжина робочої ділянки становила 1800 мм. Експериментальна ділянка була розділена на десять секцій, на кожній з яких проводилося вимірювання середньої температури стінки. На секціях, що знаходяться на вході та виході експериментальної ділянки, також були розташовані диференціальні термопари, які вимірювали різницю температури між робочим тілом та стінкою труби. У даній статті наведені результати дослідження коефіцієнта тепловіддачі під час фазових трансформацій холодоагенту R1233zd(E) у широкому діапазоні параметрів, що змінюються: температура робочого тіла – від 20 до 150 °С, масова витрата – від 6 до 90 кг/(м2с), тиск – від 1 до 2,25 бар, ступінь сухості пари – від 0,01 до 1 кг/кг, тепловий потік – від 1000 до 4500 Вт/м2. Процеси теплообміну досліджено при розшарованому режимі кипіння робочого тіла. Наведено інформацію про дослідження локальних коефіцієнтів тепловіддачі для рідкої, парової фаз і середніх за перерізом труби коефіцієнтів тепловіддачі під час кипінні R1233zd(E) в генераторі пари, яка в літературі практично відсутня. Локальні коефіцієнти тепловіддачі для рідини і пари та середній коефіцієнт тепловіддачі на секції робочої ділянки визначено для розшарованого режиму кипіння. Досліджено вплив ступеня сухості пари на значення коефіцієнтів тепловіддачі. Запропоновано методику визначення середньої температури стінки труби робочої ділянки. Показано, що значення середнього коефіцієнта тепловіддачі при збільшенні ступеня сухості пари зменшується |
| format | Article |
| id | doaj-art-7b84ef59c9b64107a00dc8fa3ee9aa93 |
| institution | DOAJ |
| issn | 0453-8307 2409-6792 |
| language | English |
| publishDate | 2025-03-01 |
| publisher | Odesa National University of Technology |
| record_format | Article |
| series | Holodilʹnaâ Tehnika i Tehnologiâ |
| spelling | doaj-art-7b84ef59c9b64107a00dc8fa3ee9aa932025-08-20T03:20:44ZengOdesa National University of TechnologyHolodilʹnaâ Tehnika i Tehnologiâ0453-83072409-67922025-03-016119110410.15673/ret.v61i1.30973097Результати експериментального дослідження локальних коефіцієнтів тепловіддачі під час кипіння холодоагенту R1233zd(E) у модельному генераторі париВ.П. Желєзний0В.О. Борисов1Д.О. Івченко2В.Ф. Халак3Одеський національний технологічний університет, вул. Канатна, 112, Одеса, 65039, УкраїнаОдеський національний технологічний університет, вул. Канатна, 112, Одеса, 65039, УкраїнаОдеський національний технологічний університет, вул. Канатна, 112, Одеса, 65039, УкраїнаОдеський національний технологічний університет, вул. Канатна, 112, Одеса, 65039, УкраїнаРеалізація органічного циклу Ренкіна (ORC) у низькотемпературних сонячних енергетичних установках дають змогу впроваджувати в промисловість перспективні технології, орієнтовані на підвищення ефективності використання низькопотенційних джерел енергії. Як показує проведений аналіз, найбільш перспективним робочим тілом для установок, що реалізують цикл Ренкіна, є холодоагент R1233zd(E). Теплофізичні властивості цього робочого тіла добре вивчені. Однак процеси теплообміну під час фазових трансформацій цього холодоагенту в генераторах пари залишаються недостатньо вивченими. Дослідження теплообміну в модельному генераторі пари виконано на експериментальній установці, що реалізує нестаціонарний процес нагрівання робочого тіла. Робочу ділянку виготовлено зі сталевої трубки з внутрішнім діаметром 5 мм, товщиною стінки 0,1 мм. Ефективна довжина робочої ділянки становила 1800 мм. Експериментальна ділянка була розділена на десять секцій, на кожній з яких проводилося вимірювання середньої температури стінки. На секціях, що знаходяться на вході та виході експериментальної ділянки, також були розташовані диференціальні термопари, які вимірювали різницю температури між робочим тілом та стінкою труби. У даній статті наведені результати дослідження коефіцієнта тепловіддачі під час фазових трансформацій холодоагенту R1233zd(E) у широкому діапазоні параметрів, що змінюються: температура робочого тіла – від 20 до 150 °С, масова витрата – від 6 до 90 кг/(м2с), тиск – від 1 до 2,25 бар, ступінь сухості пари – від 0,01 до 1 кг/кг, тепловий потік – від 1000 до 4500 Вт/м2. Процеси теплообміну досліджено при розшарованому режимі кипіння робочого тіла. Наведено інформацію про дослідження локальних коефіцієнтів тепловіддачі для рідкої, парової фаз і середніх за перерізом труби коефіцієнтів тепловіддачі під час кипінні R1233zd(E) в генераторі пари, яка в літературі практично відсутня. Локальні коефіцієнти тепловіддачі для рідини і пари та середній коефіцієнт тепловіддачі на секції робочої ділянки визначено для розшарованого режиму кипіння. Досліджено вплив ступеня сухості пари на значення коефіцієнтів тепловіддачі. Запропоновано методику визначення середньої температури стінки труби робочої ділянки. Показано, що значення середнього коефіцієнта тепловіддачі при збільшенні ступеня сухості пари зменшуєтьсяhttps://journals.ontu.edu.ua/index.php/reftech/article/view/3097експерименттеплообмінкипінняробоче тілоr1233zd(e)коефіцієнт тепловіддачіступінь сухості парипитомий тепловий потікмасовий потік |
| spellingShingle | В.П. Желєзний В.О. Борисов Д.О. Івченко В.Ф. Халак Результати експериментального дослідження локальних коефіцієнтів тепловіддачі під час кипіння холодоагенту R1233zd(E) у модельному генераторі пари Holodilʹnaâ Tehnika i Tehnologiâ експеримент теплообмін кипіння робоче тіло r1233zd(e) коефіцієнт тепловіддачі ступінь сухості пари питомий тепловий потік масовий потік |
| title | Результати експериментального дослідження локальних коефіцієнтів тепловіддачі під час кипіння холодоагенту R1233zd(E) у модельному генераторі пари |
| title_full | Результати експериментального дослідження локальних коефіцієнтів тепловіддачі під час кипіння холодоагенту R1233zd(E) у модельному генераторі пари |
| title_fullStr | Результати експериментального дослідження локальних коефіцієнтів тепловіддачі під час кипіння холодоагенту R1233zd(E) у модельному генераторі пари |
| title_full_unstemmed | Результати експериментального дослідження локальних коефіцієнтів тепловіддачі під час кипіння холодоагенту R1233zd(E) у модельному генераторі пари |
| title_short | Результати експериментального дослідження локальних коефіцієнтів тепловіддачі під час кипіння холодоагенту R1233zd(E) у модельному генераторі пари |
| title_sort | результати експериментального дослідження локальних коефіцієнтів тепловіддачі під час кипіння холодоагенту r1233zd e у модельному генераторі пари |
| topic | експеримент теплообмін кипіння робоче тіло r1233zd(e) коефіцієнт тепловіддачі ступінь сухості пари питомий тепловий потік масовий потік |
| url | https://journals.ontu.edu.ua/index.php/reftech/article/view/3097 |
| work_keys_str_mv | AT vpželêznij rezulʹtatieksperimentalʹnogodoslídžennâlokalʹnihkoefícíêntívteplovíddačípídčaskipínnâholodoagentur1233zdeumodelʹnomugeneratorípari AT voborisov rezulʹtatieksperimentalʹnogodoslídžennâlokalʹnihkoefícíêntívteplovíddačípídčaskipínnâholodoagentur1233zdeumodelʹnomugeneratorípari AT doívčenko rezulʹtatieksperimentalʹnogodoslídžennâlokalʹnihkoefícíêntívteplovíddačípídčaskipínnâholodoagentur1233zdeumodelʹnomugeneratorípari AT vfhalak rezulʹtatieksperimentalʹnogodoslídžennâlokalʹnihkoefícíêntívteplovíddačípídčaskipínnâholodoagentur1233zdeumodelʹnomugeneratorípari |