Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật cơ khí: Nghiên cứu đặc tính truyền nhiệt của quá trình ngưng tụ trong bộ trao đổi nhiệt kênh micro

Mục tiêu nghiên cứu của luận án là xác định thông số làm việc của thiết bị ngưng tụ kênh micro bằng mô phỏng số và thực nghiệm nhằm mục đích cung cấp các dữ liệu khoa học cho các quá trình thiết kế và vận hành các thiết bị này, cũng như các thiết bị trao đổi nhiệt kênh micro dùng dòng lưu chất hai pha.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Luận án Tiến sĩ Kỹ thuật cơ khí: Nghiên cứu đặc tính truyền nhiệt của quá trình ngưng tụ trong bộ trao đổi nhiệt kênh micro BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐOÀN MINH HÙNGNGHIÊN CỨU ĐẶC TÍNH TRUYỀN NHIỆT CỦA QUÁ TRÌNH NGƯNG TỤ TRONG BỘ TRAO ĐỔI NHIỆT KÊNH MICRO LUẬN ÁN TIẾN SĨ NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ Tp. Hồ Chí Minh, tháng 05/2021 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM KỸ THUẬT THÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐOÀN MINH HÙNGNGHIÊN CỨU ĐẶC TÍNH TRUYỀN NHIỆT CỦA QUÁ TRÌNH NGƯNG TỤ TRONG BỘ TRAO ĐỔI NHIỆT KÊNH MICRO NGÀNH: KỸ THUẬT CƠ KHÍ - 9520103 Hướng dẫn khoa học: 1. PGS.TS ĐẶNG THÀNH TRUNG 2. GS.TS JYH-TONG TENG Phản biện 1: Phản biện 2: Phản biện 3:Study on the heat transfer phenomena of thecondensation process in microchannel heat exchangers Minhhung Doan A dissertation submitted to the Facultyof the Hochiminh City University of Technology and Education In partial satisfaction of the requirements for the degree of Doctor of Philosophy In Mechanical Engineering Advisor: Assoc. Prof. Dr. Thanhtrung Dang Co-advisor: Prof. Dr. Jyh-tong Teng May 2021 LỜI CAM ĐOAN Tôi cam đoan đây là công trình nghiên cứu của tôi. Các số liệu, kết quả nêu trong Luận án là trung thực và chưa từng được aicông bố trong bất kỳ công trình nào khác Tp. Hồ Chí Minh, ngày 15 tháng 05 năm 2021 (Ký tên và ghi rõ họ tên) i CẢM TẠ Đề tài “Nghiên cứu đặc tính truyền nhiệt của quá trình ngưng tụ trong bộ trao đổinhiệt kênh micro” được thực hiện tại phòng thí nghiệm Truyền nhiệt (Heat TransferLab) thuộc Bộ môn Công nghệ Nhiệt - Điện lạnh, Khoa Cơ khí Động lực, TrườngĐại học Sư phạm Kỹ thuật Tp.HCM. Trước tiên, tác giả xin cảm ơn Lãnh đạo nhà trường, các đơn vị Phòng ban trongtrường đã tạo nhiều điều kiện để NCS học tập và nghiên cứu tốt nhất. Đặc biệt là banhành những chính sách hỗ trợ các hoạt động nghiên cứu khoa học dành cho NCS. Hơn nữa, để hoàn thành mục tiêu nghiên cứu của đề tài, tác giả đã nhận đượcnhiều nhận xét đóng góp tích cực từ quý Thầy/Cô trong và ngoài trường. Đồng thời,Khoa Cơ khí Chế tạo máy, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Tp.HCM là khoa quảnngành, ở đây tác giả được trang bị những kiến thức nền tảng ban đầu để phục vụ choviệc thực hiện mục tiêu đề tài như phương pháp tối ưu hóa, các phương pháp đolường, các phương pháp gia công hiện đại, mô hình hóa,… Thêm vào đó, Bộ môn Công nghệ Nhiệt - Điện lạnh cùng Ban chủ nhiệm KhoaCơ khí Động lực đã thực hiện nhiều dự án về trang bị cơ sở vật chất để có được nhữngthiết bị đo hiện đại, chính xác cho các phòng thí nghiệm phục vụ nghiên cứu khoahọc cho Giảng viên và các Nghiên cứu viên. Về công tác cũng được Bộ môn và BCNKhoa tạo điều kiện, bố trí hợp lý trong thời gian thực hiện đề tài. Cuối cùng là nhóm nghiên cứu truyền nhiệt micro tại Phòng thí nghiệm đã hỗ trợtrong quá trình thực hiện đề tài. PGS.TS Jau-Huai Lu đã cho những góp ý và nhữngbài học bổ ích khi học tập tại Phòng thí nghiệm Clean Power and Green Energy-NCHU, Đài Loan. Đặc biệt là Thầy hướng dẫn khoa học PGS.TS. Đặng Thành Trungvà GS.TS Jyh-tong Teng đã chỉ ra các hướng nghiên cứu, các phương pháp nghiêncứu phù hợp mục tiêu đề tài. Đồng thời Thầy luôn động viên và chỉ dẫn tận tình đểtác giả hoàn thành những mục tiêu đã đề ra. ii TÓM TẮT Trong luận án này, các đặc tính truyền nhiệt của quá trình ngưng tụ trong các bộ traođổi nhiệt kênh micro đã được thực hiện bằng phương pháp mô phỏng số và thực nghiệm.Dựa vào các nghiên cứu trước, hai thiết bị ngưng tụ kênh micro W150 và W200 có côngsuất nhiệt tương ứng 150 W và 200 W đã được tính toán thiết kế. Căn cứ vào các thông sốtính toán thiết kế cho hai mẫu trên, chín mẫu khác đã được đề xuất cho mô phỏng số để tìmra thông số thiết kế phù hợp cho thiết bị ngưng tụ. Từ kết quả thu được bằng mô phỏng số,hai mẫu L32 và L52 được đề xuất cho chế tạo và thực nghiệm kiểm chứng. Để so sánh đặctính truyền nhiệt của dòng một pha và hai pha trên cùng một thiết bị, hai mẫu L32/1 vàL32/2 đã được đưa vào thực nghiệm. Các kết quả mô phỏng số và thực nghiệm về đặc tínhtruyền nhiệt của quá trình ngưng tụ trong kênh micro được thể hiện như sau:Các kết quả mô phỏng số: Để nghiên cứu ảnh hưởng của ống góp đến quá t ...