W ostatnich latach obserwuje się światowy trend w budowie chłodniczych wymienników ciepła, polegający na miniaturyzacji ich konstrukcji [13]. Wymaga się jednocześnie znacznego wzrostu przenoszonej gęstości strumienia ciepła, przy zachowaniu kryteriów termoekonomicznych w zakresie zmniejszenia energo- i materiałochłonności wymiennika ciepła. Jednym ze sposobów tak pojętej intensyfikacji wymiany ciepła, spełniającej wymienione kryteria jest wykorzystanie przemian fazowych czynnika chłodniczego, zwłaszcza wrzenia i skraplania w przepływie w mini- i mikrokanałach wymiennika. W ten sposób tworzy się koncepcja tzw. kompaktowych wymienników ciepła (parowników i skraplaczy), wchodzących w skład instalacji chłodniczej. Wobec małej objętości wewnętrznej minikanałów spełnione jest również dodatkowe kryterium ekologiczne, czyli w niekorzystnym przypadku braku szczelności tej instalacji, ilość czynnika odprowadzona do otoczenia będzie znikoma [11, 12, 14].

Projektanci kompaktowych wymienników ciepła stają dzisiaj przed takim samym problemem odpowiedniego wyboru procedur obliczeniowych, jak poprzednio, w przypadku wymienników konwencjonalnych. Trzeba jednak powiedzieć, że ich dylematy są trudniejsze, bowiem proponowane procedury dla wymienników konwencjonalnych zostały już wielokrotnie sprawdzone. Pozostają do rozwiązania dwa zagadnienia, to znaczy obliczenie wymaganej powierzchni wymiany ciepła oraz oporów przepływu czynnika przez wymiennik. Problem pierwszy polega głównie na wyborze zależności do obliczenia współczynnika przejmowania ciepła w przepływie dwufazowym z wymianą ciepła w minikanale [6].

Podkreślić trzeba, że liczba opublikowanych prac prezentujących opis wymiany ciepła i opory przepływu podczas wrzenia w mini- i mikrokanałach jest zdecydowanie większa, niż dla przypadku skraplania w tych kanałach. Dotychczasowy stan wiedzy obejmujący kanały konwencjonalne dowodzi, że nie można procesów wrzenia i skraplania w przepływie traktować, jako zjawisk „symetrycznych”. W procesie wrzenia czynnika z doprowadzeniem ciepła do kanału przepływ jest przyspieszany, natomiast podczas skraplania z odprowadzeniem ciepła występuje opóźnienie w kierunku przepływu, związane ze wzrostem ilości powstającego kondensatu [1]. Nie ma dotychczas jakichkolwiek przesłanek, aby nie można było przenieść tego opisu zjawisk przemian fazowych również do minikanałów. Zauważono ponadto, że w zakresie stosowania procedur obliczeniowych oporów przepływu podczas wrzenia i skraplania w minikanałach istnieją możliwości wykorzystania niektórych wspólnych zależności dla mieszanin dwufazowych, natomiast w obszarze wymiany ciepła występują stosunkowo duże rozbieżności.

W artykule przedstawiono wybrane wyniki analizy danych literaturowych oraz własnych eksperymentalnych badań, dotyczących wyznaczenia współczynników przejmowania ciepła i oporów przepływu podczas skraplania czynników chłodniczych R134a i R404A w minikanałach rurowych. Analizę ograniczono do przypadku skraplania w pojedynczym minikanale. Pozwala to na wskazanie odpowiednio sprawdzonych, przy obecnym stanie wiedzy, korelacji do obliczeń.