R1234ze(E)在水平圆管内流动沸腾换热过程中摩擦压降特性实验研究
2016-09-06邱金友余晓明祁影霞刘占杰
邱金友 张 华 余晓明 祁影霞 王 袭 刘占杰
(1 上海理工大学制冷与低温工程研究所 上海 200093;2 海尔集团技术研发中心 青岛 266103)
R1234ze(E)在水平圆管内流动沸腾换热过程中摩擦压降特性实验研究
邱金友1张 华1余晓明1祁影霞1王 袭2刘占杰2
(1 上海理工大学制冷与低温工程研究所上海200093;2 海尔集团技术研发中心青岛266103)
新型制冷剂R1234ze(E)(trans-1, 3, 3, 3-tetrafluoropropene)因较低的GWP而被广泛关注,有望在热泵中作为R134a的替代品。本文对R1234ze(E)在内径为8 mm水平管内流动沸腾过程中摩擦压降特性进行实验研究,并在相同实验工况下与R134a进行对比。实验研究的流动沸腾换热的饱和温度为10 ℃,热流密度为5.0 kW/m2和10.0 kW/m2,质流密度范围为300~500 kg/(m2·s),并分析质流密度、热流密度对R1234ze(E)和R134a饱和流动沸腾过程中摩擦压降的影响。结果表明,在相同工况下R1234ze(E)的流动沸腾过程的摩擦压降略大于R134a,如质流密度为500 kg/(m2·s)时,R1234ze(E)的平均摩擦压降值比R134a大8.4%左右。最后,将实验结果同四种摩擦压降经验关联式进行比较分析。
R1234ze(E);R134a;水平圆管;流动沸腾;摩擦压降
目前正在大量使用的氢氟烃类制冷剂(Hydrofluorocarbons,缩写HFCs)由于其温室效应潜值(global warming potential,GWP)较高,大量使用会引起全球气候变暖[1-2]。全球变暖日益加剧,国际上已经开始对此类物质加以管控。2014年欧盟对F-Gas法规进行修订[3],对HFCs的使用给出了消减的时间节点,从2015年1月1日起,禁止包含HFCs且GWP大于150的家用冰箱和冷冻机进入市场;从2022年1月1日起,禁止包含HFCs且GWP大于150工质在商用冷藏箱和冷冻箱中使用。这必然带动制冷工质从高GWP向低GWP过渡。
近年来,HFOs(Hydro-Fluoro-Olefins)类物质因其优越的环境友好性备受关注,其中R1234ze(E)可作为家用空调、热泵的替代工质已初步得到认可[4-7]。……
