research centers


Search results: Found 7

Listing 1 - 7 of 7
Sort by

Article
Experimental and Numerical Investigation to Evaluate the Performance of U-Longitudinal Finned Tube Heat Exchanger
تحقيق عملي ونظري لتقييم أداء مبادل حراري من نوع الأنبوب المزعنف بزعانف طولية على شكل حرف U

Loading...
Loading...
Abstract

Experimental and numerical investigation has been performed in this work to evaluate the performance for U-longitudinal finned tube heat exchanger. Four pairs of U-shaped longitudinal fins were selected and manufactured from copper material and welded on the straight copper tube. The inner tube is inserted inside insulated galvanized tube, sheet and roll insulation (arm flux) and glass wool have been utilized to cover inner and outer surface of galvanized tube for reducing heat losses. Air at various mass flow rates (0.03 to 0.07)kg/sec flows through annuli and de-ionized water at Reynold's numbers ranging from (270 to 1900) flows through the inner tube. Performance of (smooth and finned) tube heat exchanger was investigated experimentally. Experimental results showed (1.744 to 2.534) enhancement ratio when using U-longitudinal fins. Empirical correlations for air, water were represented by Nusselt's number. Numerical simulation has been carried out on present heat exchanger to analyze flow field and heat transfer using FLUENT package 14. The comparison between experimental work and numerical results showed good agreement.

في هذه الدراسة, تم انجاز تحقيق عملي وعددي لمبادل حراري من نوع الانبوب المزعنف بزعانف طولية علئ شكل حرف (U) من اجل دراسة اداءه الحراري. اربعة ازواج من الزعانف الطولية ذات شكل (U) تم تصميمها وتصنيعها من مادة النحاس وثبتت علئ انبوب نحاس الذي اولج داخل انبوب مصنع من مادة الكلفنايز ومعزول بعوازل من الداخل والخارج لتقليل الحرارة المفقودة. هواء عند معدلات تدفق كتلية تتراوح بين (0.03 الئ0.07 ) كغم/ثانية يجري خلال الفراغ الحلقي وماء منزوع الايونات ذو ارقام رينولدز تتراوح بين (270 الئ 1900) يجري خلال الانبوب الداخلي. اداء المبادل الحراري بالحالتين ( الاملس والمزعنف ) تمت دراسته. النتائج العملية بينت ان نسبة التحسين كانت (1.744 الئ 2.534) في حال استخدام المبادل الحراري ذو الانبوب المزعنف. علاقات تجريبية لجانب الهواء والماء تم تقديمها بدلالة رقم نيسلت. محاكاة عددية تم انجازها للمبادل الحراري لتحليل جريان المائع وانتقال الحرارة باستخدام البرنامج المتخصص 14ANSYS FLUENT. بينت المقارنة بين النتائج العملية والعددية وجود تطابق مقبول.


Article
EXPERIMENTAL STUDY AND CFD SIMULATION OF TWO - PHASE FLOW (WATER – SOLID) IN FLUIDIZED BED COLUMN
دراسة عملية ومحاكاة لأبراج التمييع ثنائية الطور ( ماء- صلب)

Author: Dr. Riyadh S. Al-Turaihi Sarah Hassan Oleiwi
Journal: Iraqi journal of mechanical and material engineering المجلة العراقية للهندسة الميكانيكية وهندسة المواد ISSN: 20761819 Year: 2016 Volume: 16 Issue: 3 Pages: 297-314
Publisher: Babylon University جامعة بابل

Loading...
Loading...
Abstract

The static pressure of two phase ( liquid - Solid ) fluidized bed was investigated experimentally in this work for different values of the ratio static bed height over the diameter of the bed column (H/D) (0.59, 0.98, 1.38) and liquid phase velocity (0.16, 0.49, 0.82 m/s). As well as the expansion of the bed visualized experimentally has compared with the solid volume fraction found numerically. The fluidized system consists of glass test pipe of 1m height and 0.0254 m diameter inserted with stainless steel particles of 1.5 mm diameter fluidized by water. Pressure was measured by pressure sensor located at four tapes on the side of the fluidized bed pipe. High speed camera was used to photograph the flow in the test pipe. The experimental results compared with computational fluid dynamics model simulated by ANSYS FLUENT version 15.0. The results were in a good agreement with the experimental data.

تم دراسة الضغط في أبراج التمييع ثنائية الطور (سائل - صلب) عمليا في هذا البحث لكميات مختلفة من نسبة ارتفاع المادة الصلبة إلى قطر الأنبوب المستخدم للتمييع (H/D) (0.59, 0.98, 1.38) و سرعه الطور السائل (0.16, 0.49, 0.82 m/s). كذلك تمت مشاهده ارتفاع المادة الصلبة داخل الانبوب عمليا ومقارنتها مع النتائج النظرية للكسر الحجمي للمادة الصلب. النظام المستخدم للتمييع يتكون من انبوب شفاف بارتفاع ام و قطر 0.0254 م وبداخله حبيبات من مادة الفولاذ المقاوم للصدأ بقطر 1.5ملم والتي تم تمييعها باستخدام الماء. تم استخدام أربع متحسسات لقياس الضغط على طول انبوب التمييع. استخدمت كاميرا تصوير ذات سرعه عالية لتصوير الجريان داخل الأنبوب. تمت مقارنة النتائج العملية مع نتائج الموديل الرياضي ووجدت في حالة تطابق جيد ..


Article
Experimental and Numerical Investigation of Four- Phase Flow (Water–Gasoline-Air-Solid) in a Fluidized Bed Column

Author: Riyadh S. Al-Turaihi
Journal: Journal of University of Babylon مجلة جامعة بابل ISSN: 19920652 23128135 Year: 2016 Volume: 24 Issue: 1 Pages: 164-182
Publisher: Babylon University جامعة بابل

Loading...
Loading...
Abstract

In this paper four phase fluidized bed is experimentally built and numerically modeled to study the bed characteristics such as ratio (the static bed height of solid particle / the bed diameter (H/D)), air, gasoline , and water superficial velocity. The test pipe for the experimental rig is Perspex pipe with 1 m long and 0.0254 m diameter. The 2D numerical model has been established with Ansys fluent 15.0. Pressure drop equation is found to relate the pressure drop with the bed parameters with deviation of 22%. The Four-phases was represented by air, water, gasoline and solid particle. The results show that the pressure of the bed increases as the ratio H/D increases and air, gasoline , and water superficial velocity increases. As well as the expansion of the bed increases as air, gasoline, and water superficial velocity increases.

في هذا البحث تمت دراسة خواص أنبوب التمييع رباعي الطور (نسبة ارتفاع الماده الصلبه / قطر الانبوب (H/D), سرعه الهواء والماء والكازولين) من خلال بناء أنبوب تمييع رباعي الطور عمليا و بناء نموذج نظريا. الأنبوب المستخدم عمليا من مادة (Perspex) بطول 1م وقطر 0.0254 م. تم أنشاء نموذج نظري ثنائي الأبعاد باستخدام برنامج (Ansys fluent 15.0). كذألك تم إيجاد معادلة تجريبيه لحساب فرق الضغط للأنبوب بالاعتماد على خواص الأنبوب وبنسبة حيود 22 %. الاطوار المستخدمه هي الهواء والماء والكازولين والحبيبات الصلبه. بينت النتائج بان ضغط الأنبوب يزداد بزيادة النسبة (H/D) وسرعة الهواء والكازولين والماء. بالإضافة إلى ذلك فان ارتفاع المادة الصلبة داخل الأنبوب يزداد بزيادة سرعة الهواء والكازولين والماء.


Article
ENHANCEMENT THE HEAT TRANSFER FOR TWO-PHASE FLOW THROUGH A RECTANGULAR RIBBED VERTICAL CHANNEL
تحسين انتقال الحرارة لجريان ثنائي الطور خلال قناة مستطيلة عمودية مضلعة

Loading...
Loading...
Abstract

The heat transfer coefficient and temperature distribution of two phase flow (water, air) in rectangular ribbed vertical channel was investigated experimentally and numerically in this work for different values of water and air superficial velocities (0.0421, 0.0842, 0.1158, 0.1474 and 0.1684 m/s) and (1.0964, 1.425, 1.644, 1.864 and 2.193 m/s), respectively, at constant heat flux (120 W). The distribution of temperature along the channel was photographed using thermal camera and compared with images for the corresponding contours which found numerically. The experimental results of heat transfer coefficient compared with computational fluid dynamics model simulated by Ansys fluent 15.0. A good agreement has been found between the experimental and numerical data, where the percentage deviation between the experimental and the numerical results is (1% - 6% ). The results showed that, the local heat transfer coefficient increased by adding ribs, it also increased as the velocity of the flow increased.

يتضمن هذا العمل دراسة عملية و نظرية لتوزيع معامل انتقال الحرارة ودرجات الحرارة لجريان ثنائي الطور (ماء – هواء) في قناة عمودية مضلعة مستطيلة لقيم سرع متعددة للماء و الهواء عند فيض حراري ثابت(120 واط). تم تصوير توزيع درجة الحرارة على طول القناة باستخدام كاميرا حرارية وتم مقارنتها مع النتائج النظرية. تمت مقارنة النتائج العملية لمعامل انتقال الحرارة مع النتائج النظرية باستخدام برنامج) انسز-فلونت نسخة 15.0 .( تم ايجاد توافق جيد بين النتائج العملية والنظرية لمعامل انتقال الحرارة مع نسبة تفاوت تتراوح بين (6-1%).اظهرت النتائج ان معامل انتقال الحرارة يزداد عند اضافة العوائق ,وكذلك يزداد عند زيادة سرعة الجريان.


Article
NUMERICAL INVESTIGATION OF MIXED CONVECTION BY NON-CONCENTRIC POSITIONS OF ROTATING CIRCULAR CYLINDER IN SQUARE ENCLOUSRE

Authors: Mushtaq Fasiel --- Duraid F. Maki --- Farooq Hassan Ali
Journal: Al-Qadisiyah Journal for Engineering Sciences مجلة القادسية للعلوم الهندسية ISSN: 19984456 Year: 2018 Volume: 11 Issue: 1 Pages: 55-79
Publisher: Al-Qadisiyah University جامعة القادسية

Loading...
Loading...
Abstract

In this work numerical investigation of mixed convection by non-concentric different positions of rotating circular cylinder in square enclosure is investigated. The assumption of using six rotating cylinders at constant temperature Th and square closed enclosure with temperature Tc for all walls are maintained. Continuity, Momentum and energy governing equations are solved by using finite volume technique using Ansys-Fluent 16 commercial code with two dimension and steady state case. Richardson number (Ri=Gr/Re2) varying over the wide range of 0.1, 1, 10,100, 1000 and ∞. This research investigate the effect of changing the rotating circular cylinder positions along the vertical centerline on the fluid flow and heat transfer inside the enclosure. Six different positions are tested. The phenomenon inside the square enclosure is mathematically analyzed. A streamlines, isothermal patterns, local Nusselt numbers, and average Nusselt numbers are calculated. The analytical results give that, the Richardson numbers is playing the dominant role on temperature distributions and flow patterns inside the enclosure. The average Nusselt number variation demonstrates the best location of rotating cylinder which gives best heat transfer value. The bottom left corner (P4) is the best location for hot rotating cylinders. While the rotating in middle right (P6) is the inferior position


Article
Experimental and Numerical Investigation for Simulation of Thermophysical Properties for Polypropylene 575 Polymer Melts in Single Screw Extruder
التحقيق التجريبي والعددي لمحاكاة الخصائص الحرارية الحرارية للبوليمر الذائب بوليبروبيلين 575 في الطارد ذي البرغي الواحد

Authors: May M. Ismail مي منير اسماعيل --- Sami D. Salman سامي داوود سلمان --- Shatha K. Muallah شذى كاظم معله
Journal: Al-Khwarizmi Engineering Journal مجلة الخوارزمي الهندسية ISSN: 18181171 23120789 Year: 2018 Volume: 14 Issue: 4 Pages: 72-82
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

A numerical model for Polypropylene 575 polymer melts flow along the solid conveying screw of a single screw extruder under constant heat flux using ANSYS-FLUENT 17.2 software has been conducted. The model uses the thermophysical properties such as Viscosity, thermal conductivity, Specific heat and density of polypropylene 575 that measured as a function of temperature, and residence time data for process simulation. The numerical simulation using CFD models for single screw extruder and the polymer extrusion was analysed for parameters such as (thermal conductivity, specific heat, density and viscosity) reveals a high degree of similarity to experimental data measured. The most important outcome of this study is that geometrical, parameter and conditions have been obtained from the simulation used to minimize the size, cost and time of operation for extruder.

النموذج العددي للبوليمر الذائب بولي بروبلين 575 الذي يتدفق على طول الطارد الذي يكون ذا مسمار مفرد تحت كمية حرارة معلومة ، معدل تدفق متغير، وكذلك دورة بالدقيقة مختلفة حيث تم اجراؤه بأستخدام برنامج (17.2 TNEULF-SYSNA). يستخدم النموذج الخصائص الريولوجية للبوليمرالذي يقاس بوصفه دالة لدرجة الحرارة لمحاكاة العمليات التجريبية. حيث تم تحليل نتائج المحاكاة العددية بأستخدام نموذج (DFC) لمعاملات مثل درجة الحرارة و اللزوجة والكثافه النوعية والتوصيليه الحرارية وكذلك الكثافه حيث اثبتت درجة عالية من التشابه مع البيانات التجريبية المقاسة. وأحد النتائج المهمة لهذا البحث تم الحصول على الشكل الهندسي وتحديد ظروف العمل لتقليل التكلفة ووقت التشغيل.


Article
Enhancement Heat Transfer of Cu-Water Nanofluids with Thermophysical Properties Modeling by Artificial Neural Network

Author: Ghassan Fadhil Smaisim
Journal: Journal of University of Babylon مجلة جامعة بابل ISSN: 19920652 23128135 Year: 2017 Volume: 25 Issue: 5 Pages: 1721-1735
Publisher: Babylon University جامعة بابل

Loading...
Loading...
Abstract

Suspends Cu nanoparticles size in base fluids were adjusted for a formation of nanofluid using the ultrasonic homogenizing. A KD2 PRO was calibrated to measure the thermal conductivities while the dynamic viscosity with measured using the rotating viscometer. Thermal conductivity and dynamic viscosity effects on the other parameters such as volume fractions, base fluids type and the base fluids temperature, which applied an input to the Artificial Neural Network for modeling the nanofluids mathematical expressions and Thermophysical features. The equations of the properties later used in calculating the improvement in heat transfer by ANSYS FLUENT 16.1 to model a fluid flow through the pipe heated by uniform heat flux for laminar Reynolds number 250-2000. Results showed that the temperature and the volume fractions of the nanoparticles had great influences on the thermal conductivity and dynamic viscosity. Thermal conductivities ratio and Nusselt number for Cu-Water nanofluid were depicted with several correlations for previous works. The effect of the nanoparticles diameter on the thermal conductivity ratio was concluded and decided that the thermal conductivity ratio decreased with the increase of the nanoparticles diameter, so the effect of the volume fraction within small particle sizes approximately nil. Results reveal good enhancement in thermal transfers and the maximum heat transfer coefficient enhancement was obtained at 1% Cu nanofluid.

ان حساب تحسين المواصفات الحرارية له علاقة بالعديد من التحديات. تم تعليق الجزيئات النانوية للرصاص في السائل الاساسي الماء كتحضير لسائل نانوي باستخادم جهاز الموجات فوق الصوتية. لقد تم معايرة جهاز قياس الموصلية الحرارية KD2 PRO والذي استخدم لقياس الموصلية الحرارية للسائل النانوي بينما استخدم جهاز قياس الزوجة الدوار لقياس اللزوجة. ان العوامل المؤثرة على مقدار الموصلية الحرارية واللزوجة المقاسة هي مقدار حجم الجزيئات النانوية, درجة حرارة الماء ونوع السائل الاساس والتي استخدمت كمدخلات لبرنامج الشبكة العصبية الصناعية وذلك لنمذجة موديل رياضي للمواصفات الحرارية للسوائل النانوية. ان معادلة المواصفات المحسوبة تم استخدامها خلال حسابات مقدار التحسن بانتقال الحرارة باستخدام برنامج الموديل الرياضي أنسسز فلونت 16.1لسائل نانوي يمر في انبوب دائري مع كمية حرارة ثابتة على الجدار ضمن جريان طباقي وعدد رينولد يتراوح 250-2000. لقد بينت النتائج ان مقدار الموصلية الحرارية واللزوجة للسوائل النانوي تعتمد كثيراً على مقدار درجة الحرارة وحجم الجزيئات النانوية الموجوده في السائل. تم مقارنة مقدار الموصلية الحرارية وعدد نسلت لسائل النحاس النانوي مع عدد من المعادلات التجريبية. تم استنتاج تاثير مقدار الاقطار النانوية على نسب الموصلية الحرارية وقد تم ملاحظة ان مقدار الموصلية الحرارية يقل مع زيادة الاقطار وان تاثير حجم الجزيئات خلال الاقطار الصغيرة يكون مهمل. لقد وجد تطابق كبير في النتائج وان هنالك تحسن ملحوظ في الاداء الحراري وان اعلى نسبة تحسن وجدت عند قيمة للحجم النانوي1%.

Listing 1 - 7 of 7
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (7)


Language

English (5)

Arabic and English (2)


Year
From To Submit

2018 (3)

2017 (1)

2016 (2)

2014 (1)