انتقال حرارت و افت فشار جریان دوفاز دی اکسید کربن در لوله

یکی از اهداف مهم در اعمال جریان های دوفاز در اکثر سیستم ها، بالا بردن نرخ انتقال حرارت این سیستم هاست. امروزه به منظور حفاظت از محیط زیست و جلوگیری از تخریب لایه اوزون، استفاده از سیال عامل های طبیعی همچون دی اکسید کربن، مورد توجه قرار گرفته است. تنها مشکل استفاده از دی اکسید کربن مایع به عنوان سیال عامل، فشار کارکرد بالای آن می باشد. با پیشرفت تکنولوژی های ساخت، این مشکل تا حدودی قابل اغماض است به طوری که تلاش برای جایگزینی دی اکسید کربن با سیال عامل های موجود همچنان ادامه دارد. آزمایش های محدودی در زمینه دی اکسید کربن صورت گرفته است که در اغلب موارد به واسطه محدودیت های آزمایشگاهی که تکرار آزمایش ها را محدود می نماید، اختلاف های عمده ای در نتایج آنها مشاهده می شود. دی اکسید کربن به خاطر خواص ترموفیزیکی خاص، در جریان دوفاز رفتار متفاوتی از سایر مبردها نشان می دهد لذا استفاده از مدل های موجود برای شبیه سازی رفتار این سیال موفق نبوده و یک مدل آزمایشگاهی، با تکیه بر رفتارهای خاص این ماده، بسیار مورد نیاز است. در این مقاله جدیدترین تحقیقات انجام شده در زمینه دی اکسید کربن از دو دیدگاه انتقال حرارت و افت فشار بررسی می گردد. از آنجا که رژیم غالب جریان دوفاز در اکثر جریان های داخلی، رژیم حلقوی است و از طرفی انتقال حرارت این رژیم از جریان دوفاز موثرتر از سایر رژیم هاست، تاکید این مقاله بر بخش انتقال حرارت و افت فشار این رژیم از جریان بیش از سایر رژیم هاست. در نهایت یک نتیجه گیری واحد بر مبنای گزارش ها و نتایج تحقیقات موجود، ارائه شده و مقایسه ای بین رفتار دی اکسید کربن با سایر سیال عامل های رایج ارائه می گردد.