Experimental and Analytical Investigation of Heat Transfer Coefficient of a Water Cooled Condenser for Different Water Flows and Condensation Pressures

Authors : İbrahim KARAÇAYLI, Erdoğan ŞİMŞEK, Lütfiye ALTAY, Arif HEPBAŞLI

Pages : 101-112

Doi:10.21605/cukurovaummfd.508937

View : 20 | Download : 9

Publication Date : 2018-06-30

Article Type : Research Paper

Abstract :Faz değişiminde gizli ısı transfer edilir ve transfer edilen ısı miktarı, duyulur ısı transferi miktarına kıyasla aşırı yüksek olur. Bu nedenle, transfer edilen ısı miktarını artırmak için yoğunlaşma ve buharlaşma işlemleri, soğutma çevrimindeki ana basamaklardır. Bu çalışmanın temel amacı toplam ısı transferi katsayısını deneysel ve analitik olarak incelemek ve su debisi ile soğutucu akışkan basıncının yoğuşma hal değişimi üzerindeki etkisini ortaya koymaktır. Bu amaçla, ısı transferi yüzey alanı 0.075 m2 olan su soğutmalı yoğuşturuculu bir soğutma sistemi kurulmuştur. Soğutucu akışkan olarak R134a kullanılmış ve soğutucu akışkan suyun içinde dolaştığı borunun dış yüzeyinde yoğuşmaktadır. Bu çalışmada, sabit 7,0 bar yoğuşma basıncında 15, 20, 25, 30 ve 35 g/s su debileri için deneyler tekrarlanmıştır. Daha sonra, 25 g/s su debisinde yoğuşma basınçları 6,5, 6,75, 7,0, 7,25 ve 7,5 bar olacak şekilde değiştirilmiştir. Yoğuşma ısı transfer katsayısı bağıntısı yoğuşturucu ünitesinin soğutucu tarafına uygulanmıştır. Öte yandan ısı transfer katsayısını hesaplamak için logaritmik ortalama sıcaklık farkı insert ignore into journalissuearticles values(LMTD); ve geçiş birimi sayısı insert ignore into journalissuearticles values(ε-NTU); metotları deneysel sonuçlara uygulanmıştır. Sabit yoğuşma basıncında farklı su debileri ve sabit su debisinde farlı yoğuşma basınçları için soğutma makinası ünitesinden elde edilen deneysel sonuçlar yoğuşma ısı transferi katsayısı bağıntısından elde edilen sonuçlarla kıyaslanmıştır.
Keywords : Soğutma çevrimi, Yoğuşma, Logaritmik ortalama sıcaklık farkı LMTD, metodu, Geçiş birimi sayısı ε NTU, metodu, Isı transfer katsayısı