อัตราการเติมน้ำที่เหมาะสมสำหรับหม้อน้ำแบบเทอร์โมไซฟอนขนาดจิ๋ว
Main Article Content
บทคัดย่อ
อัตราการเติมสารทำงานที่เหมาะสมเป็นตัวแปรที่สำคัญต่อสมรรถนะในการถ่ายโอนความร้อนของเทอร์โมไซฟอนโดยเฉพาะอุปกรณ์รูปแบบใหม่ การศึกษาเชิงทดลองครั้งนี้เพื่อทดสอบหาอัตราการเติมน้ำเป็นสารทำงานที่เหมาะสมของอุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อนที่มีรูปแบบเป็นหม้อไอน้ำระบบปิดที่ใช้หลักการของเทอร์โมไซฟอน โดยมีอีวาโปเรเตอร์เป็นหม้อน้ำซึ่งมีปริมาตรประมาณ 95% ของระบบ ทดลองด้วยฟลักซ์ความร้อนคงที่เท่ากับ 50 75 และ 100 kW/m2 อัตราการเติมน้ำอยู่ในช่วง 5–12% ของปริมาตรทั้งระบบ คอนเดนเซอร์ระบายความร้อนด้วยน้ำเย็นที่มีอัตราการไหลเชิงมวลและอุณหภูมิทางเข้าคงที่ จากผลการทดลองพบว่าอัตราการเติมน้ำเป็นสารทำงานเท่ากับ 7% มีความเหมาะสมสำหรับหม้อไอน้ำแบบเทอร์โมไซฟอนขนาดจิ๋ว โดยมีค่าความต้านทานความร้อนรวมต่ำสุดด้วยฟลักซ์ความร้อน 100 kW/m2 เท่ากับ 0.062 ◦C/W ในขณะที่ยังคงมีแนวโน้มลดลงเมื่อฟลักซ์ความร้อนเพิ่มขึ้น
Article Details
References
2. Grooten, M.H.M. and Geld, C.W.M. Predicting heat transfer in long, r-134a filled hermosyphons. ASME Journal of Heat Transfer. 2009; 131: 1-9.
3. Gorecki, G.Investigation of two-phase thermosyphon performance filled with modern HFC refrigerants. Heat and Mass Transfer. 2018; 54: 2131–2143.
4. Sukchana, T. and Thadniam, V. Effect of position of evaporator and condenser on heat transfer performance of r-134a loop thermosyphon. UBU Engineering Journal. 2019; 12 (1): 25–33. (In Thai).
5. Sukchana, T. Heat Transfer Performance of a Single-Pipe Thermosyphon with adiabatic length of 7.5le employing environmentally friendly refrigerant as a working fluid. KMUTT Research and Development Journal. 2019; 42 (4): 345–388. (In Thai).
6. Sukchana, T.Study of heat transfer performance of a loop thermosyphon using an environment-friendly refrigerants as a working fluid. The Journal of KMUTNB. 2020; 30 (2): 199–208. (In Thai).
7. Aghel, B., Rahimi, M., and Almasi, S. Heat transfer enhancement of two‑phase closed thermosyphon using a novel cross‑flow condenser. Heat Mass Transfer. 2017; 53: 765–773.
8. Jafari,D., Marco, P.Di., Filippeschi, S., Franco, A. An experimental investigation on the evaporation and condensation heat transfer of two-phase closed thermosyphons. Experimental Thermal and Fluid Science. 2017; 88: 111–123.
9. Lataoui, Z.,Jemni, A. Experimental investigation of a stainless steel two-phase closed thermosyphon. Applied Thermal Engineering. 2017; 121: 721–727.
10. Naresh,Y., Balaji, C. Experimental investigations of heat transfer from an internally finned two phase closed thermosyphon. Applied Thermal Engineering. 2017; 112: 1658–1666.
11. Kima, Y., Shina, D.H., Kima, J.S., Youb, S.M., Leea, J. Boiling and condensation heat transfer of inclined two-phase closed thermosyphon with various filling ratios. Applied Thermal Engineering.2018; 145: 328–342.
12. Sukchana, T. Design, construction and testing of a horizontal thermosyphon boiler. KMUTT Research and Development Journal. 2020; 43 (1): 67–78. (In Thai).
13. Sukchana, T., and Pratinthong, N. Effect of bending position on heat transfer performance of R-134a two-phase close loop thermosyphon with an adiabatic section using flexible hoses. International Journal of Heat and Mass Transfer. 2017; 114: 527–535.
14. Taylor, J.R. An introduction to error analysis: The study of uncertainties in physical measurements; University Sci. Book; 1997.