Experimental investigation and visualization of flow boiling heat transfer in a vertical tube containing metal porous medium
Message:
Abstract:

In this study, flow boiling heat transfer in a vertical copper tube with internal diameter of 16 mm under constant heat flux conditions and at atmospheric pressure is experimentally investigated by using water as working fluid. To validate the results and to ensure the accuracy of the experimental loop, several experiments are performed in the single-phase mode, and the results are compared with the existing relationships for single-phase heat transfer, which indicates the validity of the test section. The experiments are carried out in both empty vertical tube and the vertical tube containing a metal foam. The two-phase tests are within the range of the slug flow regime which is visualized by a glass tube placed at the end of the test section. Heat transfer parameters such as Nusselt number and Convection heat transfer coefficient are measured in different mass flow rates and heat fluxes. The results of the experiments are also compared with the experimental data available for two-phase flow in the literature. The effects of porous material, heat flux and mass flux on heat transfer parameters are investigated. It was found that in low vapor qualities and in the range of mass fluxes (i.e. 38-53 kg/m2s), and heat fluxes (i.e. 23-36 kW/m2), the inserted metal foam leads to an improvement in the heat transfer coefficient from 1.5 to 1.82 times (compared to the empty tube). It was also found that despite the use of metal foam, the slug flow regime is remained in the pipe.

Article Type:
Research/Original Article
Language:
Persian
Published:
Amirkabir Journal Mechanical Engineering, Volume:52 Issue: 6, 2020
Pages:
131 - 140
magiran.com/p2119457  
برخی از خدمات از جمله دانلود متن مقالات تنها به مشترکان مگیران ارایه می‌گردد. شما می‌توانید به یکی از روش‌های زیر مشترک شوید:
اشتراک شخصی
در سایت عضو شوید و هزینه اشتراک یک‌ساله سایت به مبلغ 400,000ريال را پرداخت کنید. همزمان با برقراری دوره اشتراک بسته دانلود 100 مطلب نیز برای شما فعال خواهد شد!
اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی همه کاربران به متن مطالب خریداری نمایند!
توجه!
  • دسترسی به متن مقالات این پایگاه در قالب ارایه خدمات کتابخانه دیجیتال و با دریافت حق عضویت صورت می‌گیرد و مگیران بهایی برای هر مقاله تعیین نکرده و وجهی بابت آن دریافت نمی‌کند.
  • حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران می‌شود.
  • پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانه‌های چاپی و دیجیتال را به کاربر نمی‌دهد.