Pobierz pełny numer 1/2010 S&E - Structure and Environment - Kielce

Łukasz J. Ormansuperheats – if porous layers are used, as compared tosmooth reference surface. Heat exchangers producedwith microstructures could be working with differentfluids. More tests are needed to determine optimalgeometrical and material properties of different kindsof porous layers. They will ensure the maximal heatflux to be dissipated. Thus, the design guidelinescould be proposed for the production of such heatexchangers.References[1] Webb R.L. (1981): The evolution of enhanced surfacegeometries for nucleate boiling, Heat TransferEngineering, Vol. 2, pp. 46-69.[2] Manglik R.M. (2003): Heat Transfer Enhancement, inHeat Transfer Handbook, ed. Bejan A., Kraus A.D.,John Wiley&Sons Inc.[3] Gottzmann C.F., Wulf J.B., O’Neill P. (1971): Theoryand application of high performance boiling surfacesto components of absorption cycle air conditioners,Proc. Conf. Natural Gas. Res. and Techn., Chicago,pp. 1-14.[4] Thome J.R. (2004): Engineering Data Book III,Wolverine Tube.[5] Silverstein C.C. (1992): Design and technology of heatpipes for cooling and heat exchange, Washington.[6] Ochterbeck J.M. (2003): Heat Pipes, in Heat TransferHandbook, Bejan A., Kraus A.D. (ed), Wiley John &Sons Inc.[7] Abd El – Baky M.A., Mohamed M.M. (2007): Heat pipeheat exchanger for heat recovery in air conditioning,Applied Thermal Engineering, Vol. 27, pp. 795-801.[8] Orzechowski T. (2003): Wymiana ciepła przy wrzeniu nażebrach z mikropowierzchnią strukturalną, Monografia,Wydawnictwo Politechniki Świętokrzyskiej, Kielce.[9] Orman Ł.J. (2008): Nucleate boiling heat transfer ona smooth surface of a fin, Proc of XII Int. Symposium„Heat Transfer and Renewable Sources of Energy”,Szczecin, pp. 363-369.Łukasz J. OrmanMożliwości zastosowania mikropowierzchnistrukturalnych w ogrzewnictwie i wentylacji1. WstępObecnie szerokie zainteresowanie wzbudzają wysoceefektywne wymienniki ciepła. Szczególnie interesującesą te, które pracują przy zmianie fazy czynnika,ponieważ umożliwiają odbieranie znacznychgęstości strumienia ciepła. Są one powszechnie stosowanem.in. w chłodnictwie czy klimatyzacji. Potrzebaodbierania coraz większych strumieni ciepładoprowadziła do odkrycia pokryć intensyfikującychwymianę ciepła, które nakłada się na powierzchniewymienników. Takie mikrostruktury wytwarza się zespieczonych proszków metalicznych, siatek czy włókienlub jako mikrożebra lub mikrowgłębienia. Mogąbyć one stosowane w przypadku zarówno kondensacjijak i wrzenia.2. Mikropowierzchnie strukturalne w ogrzewnictwiei wentylacjiPierwszą pracą dotyczącą intensyfikacji wymianyciepła przy wrzeniu były badania Jakoba i Fritzaw 1931 r., w których wykazali, że zwiększenie chropowatościpowierzchni grzejnej prowadzi do zwiększeniailości odbieranego ciepła. Zjawisko to nie byłojednak obiektem większego zainteresowania. Dopierolata 1955-1965 zaowocowały opracowaniem strukturintensyfikujących wymianę ciepła przy wrzeniu.Pierwszą taką strukturę opatentowano w 1968 r. [1].Mikropowierzchnie strukturalne mogą być stosowanew wielu gałęziach przemysłu. Gottzmanni in. [3] opisali zastosowanie powierzchni High Fluxw parownikach klimatyzatorów wykorzystującychcykl absorbcyjny amoniaku. Przeprowadzone doświadczeniaprzy wrzeniu roztworu 16-17% amoniakudowodzą, że możliwe jest dwukrotne zwiększeniegęstości strumienia ciepła przy jednoczesnej redukcjiróżnicy temperatury o około 1 K.Wymienniki rurowe intensyfikujące wymianęciepła są powszechnie stosowane w chłodnictwiei klimatyzacji. Powodują zmniejszenie wymiarówurządzeń i wymaganej ilości płynów chłodniczychw wymienniku. W przypadku zastosowań chłodniczychi klimatyzacyjnych stosuje się obecnie ruryz wewnętrznymi mikrożebrami [4].Powierzchnie porowate stosowane są jako wypełnienierur ciepła, stanowiących element efektywnychwymienników ciepła [5, 6]. W rurze ciepła można44