Publication

Boiling on a tube bundle

Francesco Agostini
2008
Thèse EPFL
Résumé

The complexity of the two-phase flow in a tube bundle presents important problems in the design and understanding of the physical phenomena taking place. The working conditions of an evaporator depend largely on the dynamics of the two-phase flow that in turn influence the heat exchange and the pressure drop of the system. A characterization of the flow dynamics, and possibly the identification of the flow pattern in the tube bundle, in thus expected to lead to a better understanding of the phenomena and to reveal on the mechanisms governing the tube bundle. Therefore, the present study aims at providing further insights into two-phase bundle flow through a new visualization system able to provide for the first time a view of the flow in the core of a tube bundle. In addition, the measurement of the light attenuation of a laser beam through the two-phase flow and measurement of the high frequency pressure fluctuations with a piezo-electric pressure transducer are used to characterize the flow. The design and the validation of this new instrumentation also provided a method for the detection of dry-out in tube bundles. This was achieved by a laser attenuation technique, flow visualization, and estimation of the power spectrum of the pressure fluctuation. The current investigation includes results for two different refrigerants, R134a and R236fa, three saturations temperatures Tsat = 5, 10 and 15 °C, mass velocities ranging from 4 to 40 kg/sm2 in adiabatic and diabatic conditions (several heat fluxes). Measurement of the local heat transfer coefficient and two-phase frictional pressure drop were obtained and utilized to improve the current prediction methods. The heat transfer and pressure drop data were supported by extensive characterization of the two-phase flow, which was to improve the understanding of the two-phase flow occurring in tube bundles.

À propos de ce résultat
Cette page est générée automatiquement et peut contenir des informations qui ne sont pas correctes, complètes, à jour ou pertinentes par rapport à votre recherche. Il en va de même pour toutes les autres pages de ce site. Veillez à vérifier les informations auprès des sources officielles de l'EPFL.
Concepts associés (35)
Écoulement laminaire
En mécanique des fluides, l'écoulement laminaire est le mode d'écoulement d'un fluide où l'ensemble du fluide s'écoule plus ou moins dans la même direction, sans que les différences locales se contrarient (par opposition au régime turbulent, fait de tourbillons qui se contrarient mutuellement). L'écoulement laminaire est généralement celui qui est recherché lorsqu'on veut faire circuler un fluide dans un tuyau (car il crée moins de pertes de charge), ou faire voler un avion (car il est plus stable, et prévisible par les équations).
Transfert thermique
vignette|alt=Autour d'un feu, des mains reçoivent sa chaleur par rayonnement (sur le côté), par convection (au-dessus de ses flammes) et par conduction (à travers un ustensile en métal).|Les modes de transfert thermique ( en anglais pour « rayonnement »). Un transfert thermique, appelé plus communément chaleur, est l'un des modes d'échange d'énergie interne entre deux systèmes, l'autre étant le travail : c'est un transfert d'énergie thermique qui s'effectue hors de l'équilibre thermodynamique.
Coefficient de transfert thermique
Le coefficient de transfert thermique ou coefficient de transmission thermique est un coefficient quantifiant le flux d'énergie traversant un milieu, par unité de surface, de volume ou de longueur. L'inverse du coefficient de transfert thermique est la résistance thermique. C'est un terme important dans l'équation d'un transfert thermique et permet d'indiquer la facilité avec laquelle l'énergie thermique passe un obstacle ou un milieu. Dans le cas d'un transfert surfacique, il est appelé coefficient de transfert thermique surfacique ou résistance thermique d'interface.
Afficher plus
Publications associées (49)

Flow boiling heat transfer and two-phase flow phenomena of CO2 in macro-and micro-channel evaporators: Fundamentals, applications and engineering design

John Richard Thome

The paper presents a comprehensive review of fundamentals and engineering applications of CO2 flow boiling heat transfer, flow patterns and two-phase pressure drops in macro- and micro-channel evaporators. First, distinctions of macro- and micro-channels a ...
PERGAMON-ELSEVIER SCIENCE LTD2021

Fokker-Planck-Poisson kinetics: Multi-phase flow beyond equilibrium

Mohsen Sadr

Multi-phase phenomena remain at the heart of many challenging fluid dynamics problems. Molecular fluxes at the interface determine the fate of neighboring phases, yet their closure far from the continuum needs to be modeled. Along the hierarchy of kinetic ...
2020
Afficher plus
MOOCs associés (9)
SES Swiss-Energyscope
La transition énergique suisse / Energiewende in der Schweiz
SES Swiss-Energyscope
La transition énergique suisse / Energiewende in der Schweiz
Thermodynamique II
Ce cours complète le MOOC « Thermodynamique : fondements » qui vous permettra de mettre en application les concepts fondamentaux de la thermodynamique. Pour atteindre cet objectif, le Professeur J.-P
Afficher plus

Graph Chatbot

Chattez avec Graph Search

Posez n’importe quelle question sur les cours, conférences, exercices, recherches, actualités, etc. de l’EPFL ou essayez les exemples de questions ci-dessous.

AVERTISSEMENT : Le chatbot Graph n'est pas programmé pour fournir des réponses explicites ou catégoriques à vos questions. Il transforme plutôt vos questions en demandes API qui sont distribuées aux différents services informatiques officiellement administrés par l'EPFL. Son but est uniquement de collecter et de recommander des références pertinentes à des contenus que vous pouvez explorer pour vous aider à répondre à vos questions.