Możliwości aplikacyjne dwufazowego termosyfonowego wymiennika ciepła

W pracy przedstawiono oryginalną konstrukcję dwufazowego, termosyfonowego wymiennika ciepła (DTWC), który składa się z dwóch poziomych, cylindrycznych zbiorników umieszczonych jeden nad drugim, połączonych ze sobą króćcami. W płaszczu dolnym umieszczony jest pęk rur, na którym zachodzi wrzenie, natomiast w płaszczu górnym pęk, na którym ciecz robocza się skrapla. Ustalono, że zastosowanie rurek z powłoką porowatą powodowało polepszenie charakterystyk cieplnych DTWC. Zaobserwowano, że średni współczynnik przejmowania ciepła dla parownika bardzo mocno zależy od początkowego poziomu cieczy roboczej. Do szacowania strumienia ciepła przenoszonego w prototypowym DTWC zaproponowano zmodyfikowany wzór Pec/eta. Przedstawiono kilka możliwości zastosowania prototypowego DTWC w układach przemysłowych.

A special design of two-phase thermosyphon heat exchanger (TPhTHEx) is proposed. The prototype heat exchanger consists of two horizontal cylindrical vessels connected with two risers and a downcomer. The obtained results indicated a better performance of TPhTHEx with evaporator bundle built of porous coated tubes than corrugated and smooth tubes. It was observed that the evaporation heat transfer coefficient was strongly influenced by the initial liquid level above the top tube row. The modified Peclet equation was proposed for calculation of heat flux transferred in TPhTHEx. Potential applications of the proposed prototype TPTHEx include vaporization of li-quids at low temperatures and heat recovery from sewage or exhaust gases.