An Experimental Investigation of Heat Transfer in Forced Convective Boiling of R134a, R123 and R134a/R123 in a Horizontal Tube

Tae Woo Lim; Jun Hyo Kim

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자료유형: 학술저널

저자정보: Tae Woo Lim Jun Hyo Kim

저널정보: 대한기계학회 Journal of Mechanical Science and Technology KSME International Journal Vol.18 No.3

발행연도: 2004.3

수록면: 513 - 525 (13page)

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This paper reports an experimental study on flow boiling of pure refrigerants R134a and R123 and their mixtures in a uniformly heated horizontal tube. The flow pattern was observed through tubular sight glasses with an internal diameter of 10 mm located at the inlet and outlet of the test section. Tests were run at a pressure of 0.6 MPa in the heat flux ranges of 5-50 kW/m2, vapor quality 0-100 percent and mass velocity of 150-600 kg/m2s. Both in the nucleate boiling-dominant region at low quality and in the two-phase convective evaporation region at higher quality where nucleation is supposed to be fully suppressed, the heat transfer coefficient for the mixture was lower than that for an equivalent pure component with the same physical properties as the mixture. The reduction of the heat transfer coefficient in mixture is explained by such mechanisms as mass transfer resistance and non-linear variation in physical properties etc. In this study, the contribution of convective evaporation, which is obtained for pure refrigerants under the suppression of nucleate boiling, is multiplied by the composition factor by Singal et al. (1984). On the basis of Chen's superposition model, a new correlation is presented for heat transfer coefficients of mixture.

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[학술지(정기간행물)] - Bennett / 1980 / Forced Convective Boiling in Vertical Tubes for Saturated Pure Components and Binary Mixtures 26 : 451 ~ 461

[학술지(정기간행물)] - Chen / 1966 / Correlation for Boiling Heat Transfer to Saturated Fluids in Convective Flow 5 : 322 ~ 329

[학술지(정기간행물)] - Fujita / 1994 / Heat Transfer in Nucleate Pool Boiling of Binary Mixtures 37 : 291 ~ 302

[학술지(정기간행물)] - Gungor / 1986 / A General Correlation for Flow Boiling in Tubes and Annuli 29 : 351 ~ 358

[학술지(정기간행물)] - Gungor / 1987 / Simplified General Correlation for Saturated Flow Boiling and Comparison of Correlations with Data 65 : 148 ~ 156

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