Visualization of bubbles formation on the boiling process in tapering heat pipe with variation of evaporator to condenser diameter ratio
DOI:
https://doi.org/10.15587/1729-4061.2018.133973Ключові слова:
boiling visualization, bubbles formation, tapering heat pipe, evaporator to condenser diameter ratioАнотація
In the present study, a new tapering heat pipe design had been developed to enhance the thermal performances. Boiling visualization in the tapering heat pipe is investigated to provide the detailed information of bubbles nucleation. Experiment was conducted in the tapering heat pipe with variation of the evaporator (d) to condenser (D) diameter ratio. The values of d/D are varied at 1/1; 1/2; 1/3 and 1/4. Heat load was generated at the evaporator section using heater DC-Power supply at 30, 40 and 50 Watt. The visualization technique was developed by using a transparent glass tube and the images of boiling bubbles were captured by SLR camera. The glass tube inclination is 45o and integrated with the NI-9211 and c-DAQ 9271 module. K-type thermocouple was set at the evaporator and condenser sections for measurement of boiling temperatures in the tapering heat pipe. Based on the results, it can be noted that variations of heat load and diameter ratio (d/D) of the evaporator and condenser affect the size and shape of boiling bubbles, as well as the nucleation temperature on the tapering heat pipe. The heat transfer coefficient tends to increase at a heat load of 50 W and diameter ratio d/D=1/4.
Посилання
- Rao, R. V., More, K. C. (2015). Optimal design of the heat pipe using TLBO (teaching–learning-based optimization) algorithm. Energy, 80, 535–544. doi: 10.1016/j.energy.2014.12.008
- Liou, J.-H., Chang, C.-W., Chao, C., Wong, S.-C. (2010). Visualization and thermal resistance measurement for the sintered mesh-wick evaporator in operating flat-plate heat pipes. International Journal of Heat and Mass Transfer, 53 (7-8), 1498–1506. doi: 10.1016/j.ijheatmasstransfer.2009.11.046
- Wong, S.-C., Liou, J.-H., Chang, C.-W. (2010). Evaporation resistance measurement with visualization for sintered copper-powder evaporator in operating flat-plate heat pipes. International Journal of Heat and Mass Transfer, 53 (19-20), 3792–3798. doi: 10.1109/impact.2009.5382185
- Wong, S.-C., Lin, Y.-C. (2011). Effect of copper surface wettability on the evaporation performance: Tests in a flat-plate heat pipe with visualization. International Journal of Heat and Mass Transfer, 54 (17-18), 3921–3926. doi: 10.1016/j.ijheatmasstransfer.2011.04.033
- Wong, S.-C., Lin, Y.-C., Liou, J.-H. (2012). Visualization and evaporator resistance measurement in heat pipes charged with water, methanol or acetone. International Journal of Thermal Sciences, 52, 154–160. doi: 10.1016/j.ijthermalsci.2011.09.020
- Weibel, J. A., Garimella, S. V. (2012). Visualization of vapor formation regimes during capillary-fed boiling in sintered-powder heat pipe wicks. International Journal of Heat and Mass Transfer, 55 (13-14), 3498–3510. doi: 10.1016/j.ijheatmasstransfer.2012.03.021
- Wong, S.-C., Cheng, H.-S., Tu, C.-W. (2017). Visualization experiments on the performance of mesh-wick heat pipes with differing wick wettability. International Journal of Heat and Mass Transfer, 114, 1045–1053. doi: 10.1016/j.ijheatmasstransfer.2017.06.107
- Wong, S.-C., Tseng, H.-H., Chen, S.-H. (2014). Visualization experiments on the condensation process in heat pipe wicks. International Journal of Heat and Mass Transfer, 68, 625–632. doi: 10.1016/j.ijheatmasstransfer.2013.09.069
- Wong, S.-C., Kao, Y.-H. (2008). Visualization and performance measurement of operating mesh-wicked heat pipes. International Journal of Heat and Mass Transfer, 51 (17-18), 4249–4259. doi: 10.1016/j.ijheatmasstransfer.2008.01.022
- Wang, P.-Y., Chen, X.-J., Liu, Z.-H., Liu, Y.-P. (2012). Application of nanofluid in an inclined mesh wicked heat pipes. Thermochimica Acta, 539, 100–108. doi: 10.1016/j.tca.2012.04.011
- Senthilkumar, R., Vaidyanathan, S., Sivaraman, B. (2012). Effect of Inclination Angle in Heat Pipe Performance Using Copper Nanofluid. Procedia Engineering, 38, 3715–3721. doi: 10.1016/j.proeng.2012.06.427
##submission.downloads##
Опубліковано
Як цитувати
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2018 Sarip Sarip, Sudjito Soeparman, Lilis Yuliati, Moch. Agus Choiron
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.
Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.