Evaporation heat transfer for R-22 and R-407C refrigerant–oil mixture in a microfin tube with a U-bend

Evaporation heat transfer experiments for two refrigerants, R-407C and R-22, mixed with polyol ester and mineral oils were performed in straight and U-bend sections of a microfin tube. Experimental parameters include an oil concentration varied from 0 to 5%, an inlet quality varied from 0.1 to 0.5, two mass fluxes of 219 and 400 kg m −2s −1 and two heat fluxes of 10 and 20 kW m −2. Pressure drop in the test section increased by approximately 20% as the oil concentration increased from 0 to 5%. Enhancement factors decreased as oil concentration increased under inlet quality of 0.5, mass flux of 219 kg m −2 s −1, and heat flux of 10 kW m −2, whereas they increased under inlet quality of 0.1, mass flux of 400 kg m −2 s −1, and heat flux of 20 kW m −2. The local heat transfer coefficient at the outside curvature of an U-bend was larger than that at the inside curvature of a U-bend, and the maximum value occurred at the 90° position of the U-bend. The heat transfer coefficient was larger in a region of 30 tube diameter length at the second straight section than that at the first straight section. Les auteurs ont effectué des atude sur le transfert de chaleur lors de l'évaporation de deux frigorigènes, R-407C et R-22, mélangés avec du polyolester et des huiles minérales, utilisant des sections de tube à micro-ailettes droites ou avec coude. Les paramètres expérimentaux comprenaient une concentration d'huile comprise entre 0% et 5% (avec 0,1 à 0,5 à l'entrée), des débits massiques de 219 ou 400 kg m −2 s −1 et des flux thermiques de 10 ou 20 kW m −2. La chute de pression dans la section d'essai a augmenté d'environ 20% avec l'augmentation de la concentration de l'huile de 0 à 5%. Les facteurs d'augmentation ont diminué au fur et à mesure que la concentration d'huile augmentait pour une valeur d'entrée de 0,5, un flux massique de 219 kg m −2s −1 et un flux thermique de 20 kW m −2. Le coefficient de transfert de chaleur local à la courbure extérieure du coude était supérieur à celui à la courbure intérieure du coude, et la valeur maximale a été obtenue à l'angle de 90° du coude. Le coefficient de transfert de chaleur était supérieur dans le cas du tube avec une longueur de 30 fois son diamètre pour la deuxième section droite (par rapport à la première section droite).