research centers


Search results: Found 2

Listing 1 - 2 of 2
Sort by

Article
The Effect of Longitudinal Vibration on Laminar Forced Convection Heat Transfer in a Horizontal Tube

Authors: Ali Mohsen Rishem --- Manal H. AL-Hafidh
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2006 Volume: 12 Issue: 3 Pages: 863-879
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

The effect of longitudinal vibration on the laminar forced convection heat transfer in a horizontal tube was studied in the present work. The flow investigated is an internal, laminar, incompressible, developing, steady and oscillatory flow. The vibration vector was parallel to the fluid flow direction. The boundary layer was studied in the entrance region for Prandtl numbers greater than one and the hydrodynamic boundary layer grows faster than thermal boundary layer. The governing equations which used were momentum equation in the axial direction, continuity and energy equation. The finite difference technique was introduced to transform the partial differential equations into algebraic equations and the later equations were solved using the upwind scheme. The vibrational Reynolds number used as indication to the vibration and vibrational velocity which is used as boundary condition. The effect of vibration on laminar forced convection heat transfer is to increase the local and average Nusselt number when the vibrational Reynolds number increases; therefore, heat transfer coefficient increases too. Correlations for local Nusselt number with vibration concluded for constant wall temperature and constant heat flux.

يهدف البحث لدراسة تأثير الاهتزاز الطولي على انتقال الحرارة بالحمل القسري للجريان المستقر داخل أنبوب أفقي. الدراسة كانت للجريان الداخلي المستقر, اللاانضغاطي المتطور والاهتزازي.متجه الاهتزاز موازي لاتجاه جريان المائع. جرى البحث على الطبقة المتاخمة في منطقة الدخول للأنبوب حيث رقم برانتل(Prandtl no.) كان أكبر من واحد لذلك فأن الطبقة المتاخمة الهيدروليكية قد نمت قبل الطبقة المتاخمة الحرارية. حدد النموذج الرياضي بمعادلة الاستمرارية والزخم والطاقة. حولت المعادلات التفاضلية إلى معادلات جبرية باستخدام طريقة الفروق المحددة وتم حلها باستخدام طريقة (Upwind scheme). رقم رنولد الاهتزازي (Rev) استخدم لإظهار الاهتزاز كظرف حالة. تأثير الاهتزاز على انتقال الحرارة بالحمل القسري للجريان المستقر بزيادة رقم رينولد الاهتزازي كان بزيادة رقم نسلت (Nusselt no.) وبهذا ازداد معامل انتقال الحرارة. تم التوصل إلى علاقات لرقم نسلت الموقعي بوجود الاهتزاز لدرجة حرارة ثابتة ولحالة الفيض الحراري الثابت.


Article
VALIDATION OF THE TOTAL RESISTANCE HEAT DISSIPATION MODEL FOR HEAT TRANSMISSION THROUGH ANNULAR FINS
تحقيق نموذج المقاومة الكلية لانتقال الحرارة في الزعانف الحلقية عملياً

Loading...
Loading...
Abstract

An experimental investigation of the heat transfer in annular fins of constant thickness was carried out to prove the total resistance model suggested by Kahwaji [4] , given in equation (1) in the introduction . The experiments covered both the natural convection and forced convection heat transfer modes using fins of different materials and dimensions. Different Ra and Re numbers also achieved through varying the power input to the fins and the speed of the air flowing through the fin assembly. The results indicated good agreement between the suggested model and the experimental findings. Calculated and measured heat flux was found to be less than (8.33%) in the natural convection tests and (11%) in the forced convection tests. The maximum experimental error was estimated at about (6.33%). A numerical solution, based on the Gauss-siedel technique, was also derived and used to support the results.Key words: Heat transfer, annular fin, natural and forced convection, heat transfer coefficient

الخلاصةتم في هذا البحث أجراء دراسة عملية لانتقال الحرارة خلال مجموعة من الزعانف الحلقية ذوات السمك الثابت لاثبات صحة المقاومة الكلية لانتقال الحرارة من خلال المقارنة بمعادلة مقترحة من قبل الباحث Kahwaji [4] تمثل نموذج المقاومة الكلية والمعطاة في المعادلة (1) من المقدمة.استخدمت طريقتين في اجراء التجارب وهما الحمل الطبيعي والحمل القسري باستخدام معدنين مختلفين بالموصلية الحرارية والسمك وهما النحاس والبراص ، إذ باستخدام الحمل الطبيعي تم الاعتماد على تغيير اطوال الزعنفة والفيض الحراري الداخل الى الانبوبة المزعنفة فيما تم الاعتماد على تغيير سرعة الهواء المسلطة والفيض الحراري الداخل باستخدام الحمل القسري كمتغيرات لتحقيق العمل . وبعد اجراء التجارب تم التوصل الى تحقيق التطابق بين الحلين العملي والنظري ولكلا الطريقتين وبالتالي إثبات صحة نموذج المقاومة الكلية لانتقال الحرارة الموضحة في المعادلة أعلاه. وقد بلغت اكبر نسبة خطأ بين الحلين (8.33 ) في تجارب الحمل الطبيعي و(11 ) في تجارب الحمل القسري ، وبلغت أكبر نسبة للخطأ نتيجة أجهزة القياس المستخدمة ولكلا الطريقتين (6.33) ، وكمقارنة إضافية تم استخدام الطريقة العددية لانتقال الحرارة خلال الاتجاهين القطري والمستعرض بطريقة الفروق المحددة وباستخدام تقنية كاوس سيدل اذ ان هذه الطريقة اثبتت صحة النتائج.

Listing 1 - 2 of 2
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (2)


Language

English (2)


Year
From To Submit

2006 (2)