3. Heat exchanger descriptionThe he

3. Heat exchanger description

The heat exchanger in this study has a multi-serpentine arrangement with short headers intended to reduce the mal- distribution of refrigerant in micro channels, and a cross- counter flow geometry for refrigerant and air. The heat exchanger used as a gas cooler had 3 slabs organized in two passes with each slab consisting of 4 branches. Fig. 2 shows the structure of the heat exchanger and the refrigerant flow direction. At the top part of the heat exchanger there is a header, and it is connected to 12 tubes of 3 slabs. The header has a baffle which separates 12 tubes into 8 tubes of 2 slabs and 4 tubes of 1 slab. For gas cooler operation, the header side with 2 slabs was used as the refrigerant inlet while the header side with 1 slab was operated as the refrigerant outlet. This was because the cross sectional area of the refrigerant side should be adjusted to the reduction of CO2 specific volume for the cooling process. There are two headers at the bottom part of the heat exchanger. In each header, the refrigerant merged from the 4 tubes of the first pass and it was fed to the 2 tubes of the second pass for gas cooler mode as shown in Fig. 2. The hydraulic nominal diameter of the micro channel is 0.8 mm and each tube has 10 round micro channels. The folded, louvered fin was used for this heat exchanger. More information about the heat exchanger is given in Table 1.
In Fig. 2, refrigerant, supplied to the inlet header, en- tered branches A, B, C and D at nearly the same temperature. In the gas cooler, the tubes near the refrigerant exit of branches B and C share the fins with the tubes near the refrigerant inlet of branches A and D. The tube temperature near the refrigerant inlet was higher than that near the refrigerant outlet. As a result, conduction occurred severely through the shared fins as shown in Fig. 2. The conduction, which occurred in the shared fins, is the object of this study. In order to eliminate the conduction, the shared fins were cut by EDM. The cut was made through the center between tubes. As a result, fins had identical heights. This cut the fins without much damage to the fin louvers as shown in Fig. 3(a). Some sections of the shared fins for all 3 slabs of the gas cooler were not cut in order to maintain the integrity of the heat exchanger. The intact parts are shown in Fig. 3(b). Sixteen thermocouples were attached on the tube surface to compare the temperature difference before and after cutting the fins. The positions for these thermocouples are shown in Fig. 2.
For this particular design with an even number of branches, another tube circuit design option can be considered to eliminate the most severe conduction between the inlet of a branch and outlet of another branch. The schematic of this design option is shown in Fig. 4. Nevertheless, this approach does not eliminate conduction within the serpentine itself.

Kết quả (Việt) 1:

3. Mô tả trao đổi nhiệtTrao đổi nhiệt trong nghiên cứu này có một sắp xếp đa serpentine với ngắn tiêu đề nhằm mục đích giảm mal phân phối lạnh trong vi kênh, và một hình học dòng chảy qua số lượt truy cập cho lạnh và không khí. Trao đổi nhiệt được sử dụng như một chất khí mát có 3 tấm tổ chức trong hai vượt qua với mỗi sàn bao gồm 4 chi nhánh. Hình 2 cho thấy cấu trúc của trao đổi nhiệt và hướng refrigerant flow. Ở phần trên của trao đổi nhiệt là một tiêu đề, và nó được kết nối với 12 ống 3 tấm. Tiêu đề có một hãm chia tách 12 ống vào 8 ống 2 sàn và 4 ống 1 tấm. Cho khí hoạt động mát, phía tiêu đề với 2 tấm được sử dụng như đầu vào refrigerant trong khi phía tiêu đề với 1 tấm được sử dụng như các cửa hàng refrigerant. Điều này là bởi vì các khu vực cắt chéo phía refrigerant nên được điều chỉnh để giảm CO2 khối lượng cụ thể cho quá trình làm mát. Không có hai tiêu đề ở phần dưới cùng của trao đổi nhiệt. Trong mỗi tiêu đề, lạnh sáp nhập từ 4 ống đèo đầu tiên và nó đã được cho ăn để ống đèo thứ hai cho chế độ khí mát như minh hoạ trong hình 2, 2. Đường kính thủy lực trên danh nghĩa của các kênh vi 0.8 mm và mỗi ống có 10 kênh vòng vi. Cánh gấp, louvered được sử dụng để trao đổi nhiệt này. Biết thêm thông tin về trao đổi nhiệt được đưa ra trong bảng 1.Trong hình 2, refrigerant, cung cấp cho tiêu đề inlet, en-tered chi nhánh A, B, C và D ở gần cùng nhiệt độ. Trong khí mát, các ống gần lối ra refrigerant của chi nhánh B và C chia sẻ các vây với ống gần Vịnh refrigerant của chi nhánh A và mất Ống nhiệt độ gần refrigerant inlet là cao hơn gần các cửa hàng refrigerant. Kết quả là, dẫn xảy ra nghiêm trọng thông qua các vây được chia sẻ như minh hoạ trong hình 2. Dẫn, xảy ra ở các vây dùng chung, là đối tượng của nghiên cứu này. Để loại bỏ dẫn, vây chia sẻ đã được cắt của EDM. Việc cắt giảm được thực hiện thông qua Trung tâm giữa ống. Kết quả là, vây có giống hệt nhau heights. Cắt giảm này vây mà không có nhiều thiệt hại cho mái hắt vây như minh hoạ trong hình 3(a). Một số phần của các vây được chia sẻ cho tất cả 3 tấm của khí mát đã không giảm để duy trì sự trao đổi nhiệt. Các bộ phận còn nguyên vẹn được thể hiện trong hình 3(b). Mười sáu cặp nhiệt điện đã được gắn trên bề mặt ống để so sánh sự khác biệt nhiệt độ trước và sau khi cắt các vây. Các vị trí cho các cặp nhiệt điện được minh họa trong hình 2.Cho này thiết kế đặc biệt với một số chẵn của các chi nhánh, một ống mạch thiết kế tùy chọn có thể được coi là để loại bỏ dẫn nghiêm trọng nhất giữa các đầu vào của một chi nhánh và cửa hàng của một chi nhánh. Sơ đồ tùy chọn thiết kế này được thể hiện trong hình 4. Tuy nhiên, cách tiếp cận này không loại trừ dẫn trong serpentine chính nó.

Kết quả (Việt) 2:

3. Mô tả thiết bị trao đổi nhiệt Bộ trao đổi nhiệt trong nghiên cứu này có một thỏa thuận đa serpentine với tiêu đề ngắn nhằm giảm bớt sự phân tán malware của chất làm lạnh trong các kênh vi, và một hình học ngược dòng chéo cho môi chất lạnh và không khí. Các thiết bị trao đổi nhiệt được sử dụng như một máy làm lạnh khí có 3 tấm tổ chức trong hai đi với mỗi sàn gồm 4 chi nhánh. Hình. 2 cho thấy cấu trúc của bộ trao đổi nhiệt và hướng dòng chảy lạnh. Ở phần đầu của bộ trao đổi nhiệt có một tiêu đề, và nó được kết nối với 12 ống của 3 tấm. Các tiêu đề có một vách ngăn tách 12 ống vào 8 ống của 2 tấm và 4 ống 1 tấm. Đối với hoạt động khí lạnh, phía đầu với 2 tấm được sử dụng làm đầu vào chất làm lạnh trong khi phía tiêu đề với 1 phiến đá được hoạt động như ổ cắm lạnh. Điều này là bởi vì các khu vực mặt cắt ngang của các môi chất lạnh cần được điều chỉnh để giảm khối lượng cụ thể CO2 cho quá trình làm mát. Có hai tiêu đề ở phần dưới cùng của bộ trao đổi nhiệt. Trong mỗi tiêu đề, chất làm lạnh được sáp nhập từ 4 ống đèo đầu tiên và nó đã ăn vào 2 ống đèo thứ hai cho chế độ khí mát như thể hiện trong hình. 2. Đường kính danh nghĩa thủy lực của các kênh vi là 0,8 mm và mỗi ống có 10 kênh vi vòng. Việc gấp, vây louvered đã được sử dụng cho thiết bị trao đổi nhiệt này. Thông tin thêm về các thiết bị trao đổi nhiệt được đưa ra trong Bảng 1. Trong hình. 2, chất làm lạnh, cung cấp cho các đầu vào, ở gần nhiệt độ cùng một chi nhánh tered en- A, B, C và D. Trong mát khí, ống gần lối ra môi chất lạnh thuộc chi nhánh B và C chia sẻ vây với ống gần cửa vào môi chất lạnh thuộc chi nhánh A và D. Nhiệt độ ống gần cửa vào lạnh cao hơn gần outlet lạnh. Như một kết quả, dẫn truyền xảy ra nghiêm trọng thông qua các vây chia sẻ như hình. 2. Các dẫn, xảy ra ở vây chia sẻ, là đối tượng của nghiên cứu này. Để loại bỏ các dây điện, các vây chia sẻ đã bị cắt bởi EDM. Việc cắt giảm được thực hiện thông qua các trung tâm giữa các ống. Kết quả là, vây có chiều cao giống hệt nhau. Điều này cắt vây mà không có nhiều thiệt hại cho các mái hắt vây như hình. 3 (a). Một số phần của vây chia sẻ cho tất cả 3 tấm làm mát khí không được cắt giảm để duy trì tính toàn vẹn của thiết bị trao đổi nhiệt. Các bộ phận còn nguyên vẹn được hiển thị trong hình. 3 (b). Mười sáu cặp nhiệt điện được gắn trên bề mặt ống để so sánh sự khác biệt nhiệt độ trước và sau khi cắt vây. Các vị trí cho các cặp nhiệt điện được thể hiện trong hình. 2. Đối với thiết kế đặc biệt này với một số chẵn các chi nhánh, một mạch tùy chọn thiết kế ống có thể được xem xét để loại bỏ các dẫn nghiêm trọng nhất giữa các đầu vào của một chi nhánh và cửa hàng của chi nhánh khác. Các sơ đồ án thiết kế này được thể hiện trong hình. 4. Tuy nhiên, phương pháp này không loại bỏ dẫn trong serpentine chính nó.