İki-fazlı akış için düşey borularda yüzey film katsayısının korelasyonu

Isı iletiminde, iki - fazlı akış, endüstrinin proje, imalat, test ve işletme alanlarında mühendisler için çok önemlidir. Çok yüksek ısı enerjisini transfer etmek faz değişimi ile mümkündür. Fakat, iki - fazlı akışta yüzey film katsayısının belirlenmesindeki zorluklardan dolayı, ısı transferi hesapları kolay değildir. Bu deneysel çalışmada; önce dairesel dikey borularda yukarı doğru akışta, atmosfer basıncında su kullanılarak, iki - fazlı akış elde edilecek şekilde bilgisayar kontrollü bir deney düzeneği kurulmuştur. Dana sonra bu deney düzeneğinden faydalanılarak, ölçüm noktalarından 2800 ölçüm yapılmış ve yüzey film katsayısı korelasyonu için gerekli parametreler hesaplanmıştır. Bu değerlerden faydalanarak en küçük kareler metodu yardımı ile bir korelasyon geliştirilmiştir. Geliştirilen bu korelasyon da; G = 30 -100 kg / m2 s , q = 29256 - 131655 W/m2 değerleri arasında x < 0.603 için ortalama sapma değeri %13.44 olarak bulunmuştur. Aynı deneysel sonuçlar kullanılarak önerilen korelasyon, Kandlikar, Güngör ve Chen'in korelasyonları ile $h_{TP}$ - x grafiği çizilerek karşılaştırılmıştır. Önerilen korelasyon ile Kandlikar korelasyonunun uyum içinde olduğu görülmüştür ve geliştirilen bu korelasyon ile G = 30 -100 kg / m2 s aralıklarında q = 131655 W/m2 değerleri için yüzey film katsayısı değişimi incelenmiştir. Bu değişime göre kütle akısı arttıkça yüzey film katsayısı da artmaktadır.

Correlation of heat transfer coefficient for two-phase flow in vertical pipes

Two - phase flow in heat transfer is very important for engineers in the many area of industry including project, manufacturing, testing and management. It is possible to transfer very high heat energy with phase change. However, due to the difficulties on defining the heat transfer coefficients, the heat transfer calculations are usual not easy in two - phase flow. In this experimental study, first of all a computer controlled experimental rig is set up to obtain two - phase flow in a vertical tube for upward flow at atmospheric pressure. The necesarry parameters for the heat transfer correlation coefficients are obtained after 2800 measurements on this experimental rig. A correlation is developed from this data using the least-squares method. The mean deviation in this correlations is found to be %13.44 for G = 30 -100 kg / m2 s , q=29256 -131655 W/m2 and x < 0.6003. By using the same experimental data, the proposed correlation is compared with those of Kandlikar, Güngör and Chen by plotting $h_{TP}$ - x graphics. The proposed correlation agrees satisfactory with Kandlikar's correlation. The variatron of heat transfer coefficient is investigated by using this correlation in the range of G = 130 -100 kg / m2 s for q= 131655 W/m2 . It is found that the heat transfer coefficient incrases with increasing mass flux.

___