کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
4991116 1457108 2017 33 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Performance evaluation of twisted-tape insert induced swirl flow in a laminar thermally developing heat exchanger
ترجمه فارسی عنوان
ارزیابی عملکرد جریان چرخش ناشی از جفت کردن نوار در یک مبدل حرارتی در حال حرارتی لمینار
کلمات کلیدی
افزایش انتقال حرارت، معیارهای ارزیابی عملکرد، جریان چرخش، درج نوار پیچ خورده،
ترجمه چکیده
نوارهای پیچ خورده به طور گسترده ای برای افزایش انتقال حرارت انتقال حرارت با افزایش همراه با افت فشار که در آن افزایش به طور عمده به جریان جریان ثانویه نسبت داده می شود. افزایش انتقال حرارت مربوط به ورودی نوار پیچ خورده در یک مبدل حرارتی لوله متحرک ضد جریان انعطاف پذیر آزمایشگاهی است. نوارهای پیچ خورده با نسبت های مختلف پیچش مشخص می شوند. به صورت تجربی، نوارهای پیچیده، عامل اصطکاک را ده برابر و تعداد نوستل را سه برابر می کند. ارزیابی عملکرد نوارهای پیچیده نوار بر اساس معیارهای عملکردی مختلفی نظیر نسبت قدرت پمپاژ، نسبت مقاومت به جریان، بازده افزایش تقویت انتقال حرارت، نسبت تعداد نوسلت، نسبت هزینه کار و نسبت کارایی، مورد بررسی قرار می گیرد. ارزیابی عملکرد بر اساس دو متغیر شرایط متغیر و ثابت پمپاژ است. تحلیلی بر تسلط بین جابجایی آزاد و جابجایی ناشی از چرخش جریان از طریق نیروی شناوری و تعادل نیروی گریز از مرکز انجام می شود. این یک توضیح صوتی از ویژگی های انتقال حرارت مشخص برای محدوده های مختلف رینولدز را فراهم می کند. این تجزیه و تحلیل جامع از ارزیابی عملکرد، بینش جالبی را در مورد نقش نقش گذاری نوار نوار پیچ خورده در سهم حمل و نقل انرژی در محفظه مجاور انعطاف پذیر نشان می دهد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی جریان سیال و فرایندهای انتقال
چکیده انگلیسی
Twisted tapes are widely used to enhance convection heat transfer with an accompanying rise in pressure drop where the enhancement is essentially attributed to the secondary swirl flow. The heat transfer enhancement attributed to twisted-tape inserts in a laminar counter-flow concentric tube heat exchanger is investigated experimentally. The twisted tapes are characterized by different twist ratios. Empirically, the twisted tapes increase the friction factor by ten folds and the Nusselt number by three folds. The performance evaluation of the twisted-tape inserts is scrutinized based on various performance criteria such as the pumping power ratio, flow resistance ratio, heat transfer augmentation efficiency, Nusselt number ratio, heat duty ratio, and effectiveness ratio. The performance evaluation is based on two different conditions-variable and constant pumping power. An analysis on the dominance between free convection and swirl-flow-induced convection is performed through the buoyancy force and centrifugal force balance. This provides a sound explanation of the distinct heat transfer characteristics for different ranges of Reynolds number. This comprehensive analysis of performance evaluation provides interesting insights into the role played by the twisted tape insert in the contribution of energy transport in laminar forced convection.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Applied Thermal Engineering - Volume 121, 5 July 2017, Pages 652-661
نویسندگان
, , ,