摘要

		水-空氣及冷媒R-134a在微小管內兩相流之流譜分析
		本研究以實驗方法探討水－空氣兩相冷媒R-134a在管徑1mm、2mm及3mm的石英圓管內之流譜分佈與絕熱壓降情形。水－空氣實驗系統，測試條件是在室溫環境下動作，實驗的測試範圍其表面汽體速度（gas superficial velocity ）從0.1?100m/s，表面液體速度（liquid superficial velocity）從0.005?5m/s。泠媒R-134a實驗系統，實驗的飽和溫度為30°C，質量速度範圍為200kg/m2s?1600kg/m2s，測試段入口氣體乾度是從0.01至0.9。　　水－空氣流譜實驗結果顯示，由於表面張力的影響，造成所有的實驗流譜圖內並無平滑分離流（stratified smooth flow）流譜的存在，管徑1mm的實驗流譜圖內並無波浪分離流（stratified wavy flow）流譜存在，間歇流（intermittent flow）流譜佔了實驗流譜圖很大的區域範圍。Ma-nhane et al.(1974)、Taitel &Dulker (1976)、Barnea et al .(1983)及Weisman(1979) 所發展的流譜預測方法，與本實驗結果比較，發現並不適用。Damianides&Westwater(1988 )及Barajs &Panton (1993 )在微小管的結果與本實驗結果相當吻合。　　兩相冷媒R-134a流譜實驗結果顯示，兩相冷媒R-134a在微小管內的實驗流譜圖與水－空氣在微小管內的實驗流譜圖，兩者有很大的差異。兩相冷媒R-134a在微小管內的實驗流譜圖，與兩相冷媒在大管徑內的實驗流譜圖，兩者也有當大的差異，表示管徑尺寸的變化，對於兩相冷媒的流譜分佈情況有很大的影響。Manhane et al.(1974)、Taitel &Dulker(1976)及Weisman (1979)所發展的流譜預測方法，與本實驗結果比較，發現並不適用。　　壓降實驗結果顯示，兩相摩擦梯度將隨著乾度及質量速度增加而變大，並且亦會隨著管徑變小而變大。不同的質量速度對兩相摩擦倍數 V2並無明顯的影響。由Chisholm(1967 )所提出的兩相摩擦倍數V2預測式子，對於流譜型態為環狀流（annular flow）流譜的數據點，有相當不錯的預測結果。但是對於非環狀流流譜型態的實驗數據點，有相當不錯的預測結果。但是對於非環境流流譜型態的實驗數據，實驗值與預測值之間就有較大的誤差量。Mishima&Hibiki(1996)所提出的壓降預測關係式，與水－空氣在微小管內的兩相壓降實驗結果相當吻合。Friedel(1979)所提出的兩相摩擦倍數LO2預測式子，對於兩相冷媒R-134a在微小管內的實驗結果有相當不錯的預測。