research centers


Search results: Found 2

Listing 1 - 2 of 2
Sort by

Article
Experimental and Numerical Investigation to Enhance the Performance of Helical Coiled Tube Heat Exchanger by Using Turbulators
دراسة عملية وعددية لتحسين أداء مبادل الحراري ذو أنبوب ملتف حلزوني باستخدام العوائق

Loading...
Loading...
Abstract

In the present work, numerical and experimental investigation is carried out to evaluate the performance of helical coiled tube heat exchanger with wire coil insert. Experimental work included design of wire coiled and inserted into a vertically positioned plain copper helical tube heat exchanger. The effects of wire coil insert with different parameters on heat transfer and friction loss in the helical tube were examined with Dean number ranging from 700 to 2000.The experiments of coiled wire were performed, firstly with three different pitches (P= 15, 20 and 30)mm with constant circular cross section(a=1mm), secondly with different cross section (circular and square) at constant pitch 15mm, and thirdly with two different square wire thickness (a =1, 2) mm at constant pitch 15mm. The numerical analysis was carried out to simulate the flow and heat transfer in a helical coil tube with wire coil insert at pitch (15mm) with different flow rates by using ANSYS FLUENT package 14.0. The experimental results showed that the use of tubular leads to a considerable increase in heat transfer and friction loss over those of a smooth coiled tube. The Nusselt number increases with the increasing of Dean number and the reduction in pitch for wire coils. The coiled square wire provides higher heat transfer than the circular one under the same conditions. A new empirical correlations have been developed to predict Nusselt number of the helical coil heat exchanger. Also the comparisons between numerical and experimental results show good agreement.

في البحث الحالي دراسة عددية وعملية لتقييم اداء مبادل حراري ذو انبوب حلزوني بداخله سلك حلزوني شبيهه بالنابض كأداة محسنة لانتقال الحرارة ومقارنة أداؤها في الأنابيب مع الأنابيب الملساء. شمل العمل التجريبي تصميم سلك ملفوف وضع داخل أنبوب حلزوني موضوع بشكل عمودي تم دراسة تأثير أبعاد مولد الدوامات على انتقال الحرارة ومعامل الاحتكاك ضمن رقم دين (700 -2000) .تم اجراء الاختبارات عند متغيرات عديدة للسلك الحلزوني(مولد الدوامات),اولا عند استخدام سلك ذو مقطع دائري بثلاثة ابعاد مختلفة من الخطوة (15و20و30 p=)ملم, ثانيا عند استخدام سلك بمقطعين (دائري ومربع)لخطوة ثابتة(p=15mm)وثالثا عند استخدام سلك ذو مفطع مربع بطول ضلع a=1,2mm))لخطوة ثابتة قدرها((p=15mm.تضمن الجانب العددي نمذجة لسلوك الجريان وانتقال الحرارة للمبادل الحراري باستخدام برنامج حاسوبيANSYS FLUENT 14))لتحديد تأثير السلك الحلزوني بخطوة ثابتة ((P=15mm أظهرت النتائج التجريبية أن استخدام مولدات الدوامة يؤدي إلى زيادة كبيرة في نقل الحرارة وفقدان الاحتكاك اكثر من تلك أنبوب الحلزوني الاملس . يزداد عدد نسلت مع زيادة عدد دين ونقصان الخطوة للسلك الحلزوني. لقد بينت المقارنة بين النتائج العملية والنظرية حصول تطابق جيد بينهما. طورت معادلة تجريبية لتوقع عدد ناسلت لأنبوب حلزوني مع إضافة السلك الحلزوني بالداخل.


Article
An Experimental Study on Heat Transfer Enhancement for Porous Heat Exchange in Rectangular Duct
دراسة تجريبية لزيادة انتقال الحرارة لتبادل حراري مسامي في مجرى مستطيل المقطع

Authors: Kifah H.Hilal --- Adel M.Saleh --- Muntaha H.Ebraheem
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2014 Volume: 32 Issue: 11 Part (A) Engineering Pages: 2788-2802
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

Forced convection heat transfer of air in porous rectangular duct was investigated experimentally . The pad consist of (zig-zag ) metallic wire mesh insert with two different porosities ( ε) namely ( 0.97 ) and ( 0.99) .The experiments were carried out for Reynolds number (7682,12497 and 17323 ) and constant heat flux (192,297 and 422 W/m2 ) .The results indicated that Nusselt number was increased with increasing Reynolds number and heat flux but decreased with increasing pad porosity .The Nusselt number in the porous duct was increased up to (144% ) for (ε=0.97) and (72% ) for (ε=0.99) when compared to clear duct at the same tested condition . For optimization between heat transfer enhancement and pad weight added into clear duct , it is found that [ (Nuporous - Nuclear ) / weight of pad ] equal to (84.34 ) and ( 40.49 ) for (ε=0.99 and ε=0.97) respectively and this is good improvement in heat transfer through porous rectangular duct and reducing size and weight of original duct .

انتقال الحرارة بالحمل القسري للهواء المار خلال مجرى مسامي مستطيل المقطع تم دراسته عمليا في هذا البحث . تتكون الحشوة من مشبك سلكي معدني متعرج بمسامية تتراوح بين( 0.97 ، 0.99 ) . اجريت التجارب لرقم رينولدز Re) ) ( 17323 , 12497 , 7682 ) وفيض حراري ثابت ( q ) ( 422 , 297 , 192 واط / م2 ) . بينت النتائج ان رقم نسلت (Nu ) يزداد بزيادة رقم رينولدز (Re ) والفيض الحراري (q ) ولكن يقل بزيادة مسامية الحشوة (ε ) . رقم نسلت للمجرى المسامي يزداد بمقدار (144 % ) عند (ε=0.97 ) و (72 % ) عند (ε=0.99) عند مقارنته مع المجرى الخالي من الحشوة عند نفس الظروف التشغيلية ومن المفاضلة بين الزيادة في انتقال الحرارة ووزن الحشوة المضافة الى المجرى الخالي ، وجد ان[( Nuخالي - Nuمسامي ) / وزن الحشوة المضافة] يساوي ( 84.34 ) و ( 40.49 ) عند مسامية (0.99 ) و (0.97 ) على التوالي وهذا يعتبر تحسين جيد في انتقال الحرارة خلال المجرى المستطيل المقطع اضافة الى تقليل حجم ووزن المجرى الاصلي .

Listing 1 - 2 of 2
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (2)


Language

Arabic and English (1)

English (1)


Year
From To Submit

2014 (2)