水和液態冷媒在小管內之單相熱傳及壓降實驗分析
  本研究以電熱絲直接加熱管外側的方法,量測水及液態冷媒R-134a在直徑1.10 mm、1.41 mm以及1.77 mm、2.49 mm、4.01 mm的微小圓管內,單相流體的壓降與熱傳係數,水的實驗雷諾數範圍在200~12,000,冷媒的實驗雷諾數範圍在1000~50000,進口溫度皆為25℃。
實驗結果顯示,水在管內紊流的摩擦係數和Blasius方程式的預測值十分的吻合。而冷媒在管內紊流的摩擦係數比Blasius方程式高10%。
水在管內層流時,實驗紐賽數數和理論值(等熱通量之紐賽數等於4.36)接近,而在紊流時,其實驗數據逐漸偏向Gnielinski方程式。而冷媒在五種管徑的紊流紐賽數與Gnielinski預測值高約12.8%。另外,實驗結果顯示,層流紊流轉換區的發生雷諾數隨管徑縮小而變大。
無論在摩擦係數和紐賽數數據上,水和冷媒都有相當的差異,推測的可能原因,在於微小管子中的熱傳及壓降,將受到流體的性質影響,而不同的流體性質,會有不同的實驗結果產生。在這方面我們提供往後的研究者一個新的研究方向去探討之。