Университет ИТМО 191002, Санкт-Петербург, ул. Ломоносова, 9 В статье представлен обзор научных исследований теплогидродинамических характеристик при кипении рабочих веществ в мини-(микро) каналах. Определены преимущества миниканальных теплообменников с позиции энергоэффективности, надежности, массогабаритных характеристик. Рассмотрены методики проведения теплофизических экспериментов в мини-(микро) каналах с разными гидравлическими диаметрами и рабочими веществами, такими как R134a, R410A, водо-воздушные смеси и вода. В статье представлены схемы экспериментальных стендов как с мини-, так и с микроканалами для исследования режимов кипения, а также определения коэффициентов теплоотдачи. Показана целесообразность продолжения исследования теплообмена и гидродинамики в миниканалах, основываясь на комплексном подходе, включающем исследования режимов кипения, истинного паросодержания, локального теплообмена и перепадов давления. Представлена схема экспериментального стенда. Ключевые слова: хладоносители; теплогидродинамические характеристики; кипение хладагентов; миниканальный теплообменник; экспериментальный стенд. 191002, Russia, St. Petersburg, Lomonosov str., 9 This article provides overview of scientific works on heat hydrodynamic characteristics during the boiling of refrigerants in mini-(micro) channels. The article shows also the advantages of the mini cannels heat exchanges from the standpoint of energy efficiency, reliability, weight and size characteristics. The article describes methods for carrying out thermophysical experiments in mini (micro) channels with different hydraulic diameters and refrigerants, such as R134a, R410A, water-air mixtures and water. In the article the schemas of the experimental installations with mini channels, also with micro channels to study the boiling regimes and the heat transfer coefficients are presented. The expediency of continuing the study of heat transfer and hydrodynamic in the mini channels is shown, basing on complex approach, including studies of boiling regimes, true vapor content, local heat transfer, and pressure drops. The schema of the experimental stand is presented. ITMO University

No abstract

Данная работа посвящена развитию комплексного метода расчета теплогидродинамических характеристик двухфазных потоков с учетом специфики течения в миниканалах. В основу предлагаемого подхода заложена методология расчета истинного объемного паросодержания и прогнозирование режимов течения двухфазных потоков. В работе представлены экспериментальные данные по истинному объемному паросодержанию и модифицированная карта режимов течения. Ключевые слова: миниканал, двухфазный поток, устойчивое течение, истинное объемное паросодержание, режим течения, диаграмма режимов течения, критерий Фруда, критерий Вебера.

Представлен обзор научных исследований тепло-гидродинамических параметров при кипении рабочих веществ в каналах с различными гидравлическими диаметрами. В статье описаны основные положения комплексного подхода при анализе тепло-гидродинамических характеристик при кипении в стесненном пространстве. Приведен общий вид зависимости описывающей влияние как размерных, так и безразмерных параметров на величину истинного объемного паросодержания φ для макро-и миниканалов. Введен эмпирический коэффициент, учитывающий влияние критерия Вебера на границы раздела фаз. Представлено сопоставление экспериментальных данных П. Хрньяк по кипению хладагента R134a в миниканале D h = 1,4 мм, при температуре t = 10 ºС, в диапазоне массовых скоростей G = 100÷300 кг/ (с·м 2 ), с модифицированным уравнением истинного объемного паросодержания для миниканалов. Ключевые слова: истинное объемное паросодержание, критерий Вебера, миниканал, кольцевой режим, скольжение фаз, кипение хладагентов.