ศึกษาตัวแปรที่มีผลต่อท่อความร้อนที่ติดตั้งวัสดุพรุนชนิดตาข่าย

บทคัดย่อ

งานวิจัยนี้มุ่งศึกษาตัวแปรที่มีผลต่อท่อความร้อน ซึ่งเป็นการศึกษาคุณลักษณะของการถ่ายโอนความร้อนของท่อความร้อนที่ติดตั้งวัสดุพรุนชนิดตาข่าย ท่อความร้อนทำจากท่อทองแดงขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางภายใน 10 และ 12 มิลลิเมตร ยาว 30 เซนติเมตร โดยมีวัสดุพรุนชนิดตาข่ายทองแดงติดตั้งภายในท่อ สารทำงานที่บรรจุภายในท่อความร้อน คือ น้ำกลั่น เอทานอล และ สารทำความเย็น-11 (R11) มีอัตราการเติมสารทำงาน 50 เปอร์เซ็นต์โดยปริมาตรของส่วนทำระเหย และมีการกำหนดอุณหภูมิในส่วนทำระเหยไว้ที่ 50 70 และ 90 องศาเซลเซียส โดยในส่วนควบแน่นได้รับการระบายความร้อนที่อัตราการไหลของน้ำรับความร้อน 0.5 ลิตรต่อนาที และทำการเปรียบเทียบกับท่อที่ไม่ได้ติดวัสดุพรนชนิดตาข่าย จากผลการวิจัยพบว่าท่อความร้อนที่ติดตั้งวัสดุพรุนชนิดตาข่าย ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางภายใน 12 มิลลิเมตร สารทำงาน R11 ที่อุณหภูมิส่วนทำระเหย 90 องศาเซลเซียส มีค่าการถ่ายโอนความร้อนสูงสุด คือ 73.3 วัตต์ และประสิทธิภาพของท่อความร้อนเป็น 58.2 เปอร์เซ็นต์ เนื่องจากวัสดุพรุนจะไปช่วยในการลำเลียงสารทำงานที่เกิดการควบแน่นที่ส่วนควบแน่นกลับมายังส่วนทำระเหย เพื่อมารับความร้อน และช่วยให้ของเหลวที่ควบแน่นกระจายตัวรอบผนังของท่อความร้อน เป็นผลให้สารทำงานที่ควบแน่นกลับสู่ส่วนทำระเหยได้ดี และส่งผลต่อค่าการถ่ายโอนความร้อนสูงขึ้น อีกทั้งสารทำงาน R11 มีจุดเดือนต่ำ และค่าความร้อนแฝงของการกลายเป็นไอสูงกว่า เอทานอล และน้ำกลั่น ตามลำดับ จึงส่งผลต่อค่าอัตราการถ่ายโอนความร้อนที่สูง