Comparación entre R134a y R1234ze(E) durante la ebullición por flujo en tubos microfinos
Autores: Lucchini, Andrea; Carraretto, Igor M.; Phan, Thanh N.; Pittoni, Paola G.; Colombo, Luigi P. M.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Comparación entre R134a y R1234ze(E) durante la ebullición por flujo en tubos microfinos
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Preocupaciones ambientales
Refrigerantes
R1234ze(E)
Potencial de calentamiento global
Características termo-fluidodinámicas
Coeficiente de transferencia de calor
Licencia
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Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Las preocupaciones ambientales están forzando el reemplazo de refrigerantes comúnmente utilizados, y encontrar nuevos fluidos es una prioridad máxima. Pronto se prohibirá el R134a, y el hidrofluoroolefina (HFO) R1234ze(E) ha sido indicado como una alternativa debido a su menor potencial de calentamiento global (GWP) y su vida atmosférica más corta. Sin embargo, para un reemplazo óptimo, es necesario evaluar sus características termo-fluidodinámicas. Se realizaron experimentos de ebullición en flujo (temperatura de saturación Tsat = 5 grados C, flujo másico G = 65 ÷ 222 kg·m-2·s-1, calidad media xm = 0.15 ÷ 0.95, cambios de calidad deltax = 0.06 ÷ 0.6) dentro de un tubo microfin para comparar la caída de presión por unidad de longitud y el coeficiente de transferencia de calor proporcionado por los dos fluidos. Los resultados se compararon con algunas correlaciones. En condiciones de operación comúnmente adoptadas, los dos fluidos muestran un comportamiento muy similar, mientras que la comparación mostró que hay algunas correlaciones disponibles para predecir adecuadamente la caída de presión para ambos fluidos. Sin embargo, solo una es satisfactoria para el coeficiente de transferencia de calor. En conclusión, el R1234ze(E) demostró ser un reemplazo adecuado para el R134a, mientras que se recomiendan más esfuerzos para refinar y adaptar los modelos predictivos disponibles.
Descripción
Las preocupaciones ambientales están forzando el reemplazo de refrigerantes comúnmente utilizados, y encontrar nuevos fluidos es una prioridad máxima. Pronto se prohibirá el R134a, y el hidrofluoroolefina (HFO) R1234ze(E) ha sido indicado como una alternativa debido a su menor potencial de calentamiento global (GWP) y su vida atmosférica más corta. Sin embargo, para un reemplazo óptimo, es necesario evaluar sus características termo-fluidodinámicas. Se realizaron experimentos de ebullición en flujo (temperatura de saturación Tsat = 5 grados C, flujo másico G = 65 ÷ 222 kg·m-2·s-1, calidad media xm = 0.15 ÷ 0.95, cambios de calidad deltax = 0.06 ÷ 0.6) dentro de un tubo microfin para comparar la caída de presión por unidad de longitud y el coeficiente de transferencia de calor proporcionado por los dos fluidos. Los resultados se compararon con algunas correlaciones. En condiciones de operación comúnmente adoptadas, los dos fluidos muestran un comportamiento muy similar, mientras que la comparación mostró que hay algunas correlaciones disponibles para predecir adecuadamente la caída de presión para ambos fluidos. Sin embargo, solo una es satisfactoria para el coeficiente de transferencia de calor. En conclusión, el R1234ze(E) demostró ser un reemplazo adecuado para el R134a, mientras que se recomiendan más esfuerzos para refinar y adaptar los modelos predictivos disponibles.