Confronto delle perdite di carico dell’R744 e dell’R134a durante l’evaporazione in convezione forzata

In questo lavoro vengono presentate le perdite di carico per unità di lunghezza dovute agli attriti viscosi dell’R744 durante l’evaporazione in convezione forzata al variare del titolo tra 0.04 e 0.99, del flusso di massa di fluido tra 200 e 349 kg / (m2 s) e della temperatura di saturazione tra –7.8 e 5.8 °C (pressione di saturazione inclusa nell’intervallo 28.2÷40.5 bar). La sezione di test è costituita da un tubo orizzontale, liscio, di acciaio inox 304, a sezione circolare con raggio interno di 3.00 mm, raggio esterno di 4.00 mm e lunghezza pari a 1000.0 mm. Dalle prove condotte si è riscontrato che, nella quasi totalità dei casi, il flusso di massa influenza in misura significativa i gradienti di pressione solo per valori del titolo superiori a circa 0.35; inoltre, laddove si instaura il regime di moto anulare, le perdite di carico diminuiscono all’aumentare della temperatura di saturazione. Per quanto concerne l’influenza del titolo, infine, si sono osservati andamenti differenti a seconda della temperatura di saturazione e indipendenti dal flusso di massa. I risultati ottenuti sono stati confrontati con quelli ricavati sperimentalmente utilizzando come fluido di prova l’R134a. Dall’analisi dei dati si è potuto constatare che, a parità di condizioni operative, i gradienti di pressione dell’R134a sono significativamente superiori a quelli dell’R744.