research centers


Search results: Found 36

Listing 1 - 10 of 36 << page
of 4
>>
Sort by

Article
Modelling Pressure Drop to Calculate Conversion of Silicon and Methyl Chloride in a Fluidized bed Reactor
النمذجة الریاضیة لتخلخل الظغط داخل مفاعل الطبقة المتمیعة لحساب نسبة التحول لكل من السلكون والمثیل كلوراید

Author: Ihsan B. Hamawand
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2007 Volume: 25 Issue: 4 Pages: 608-618
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

Three experiments were curried out at different reaction temperatures [ 250, 300,330 oC ], for the reaction of silicon with methyl chloride in a fluidized bed reactor, inorder to evaluate a new predicted model that calculate both conversions of reacted solid(silicon) and reacted gas (methyl chloride) as function of pressure drop along the bed.The reacted gas velocity was selected to be above the minimum fluidizationvelocity [velocity selected 2.6 cm/s, minimum fluidization velocity 1.8 cm/s] for the solidparticles (size used 130 μm). A digital pressure drop measuring device was used at threepoints of the reactor (before and after the distributor and finally 50 cm above thedistributor), to determine the pressure drop along the column, also an online GC wasconnected to the outlet reacted gas to analyze the product.A comparison between the conversions of methyl chloride and silicon calculatedfrom pressure drop data and that detected by the online GC, show a proper agreementwith less than 5 % absolute average error.Two equations [16, 18], derived analytically, were equation [8, 18] used tocalculate the conversion of silicon and methyl chloride as function of pressure drop,equation [16] used to calculate the conversion of silicon as function of conversion ofmethyl chloride.

٣٣٠ ,٣٠٠ , تم اجراء ثلاثة تجارب في ظروف درجات حرارة تفاعل مختلفة تتراوح بين ( ٢٥٠درجة مئوية ) لتفاعل السلكون وغاز الم ثيل كلورايد في مفاعل الطبقة المتميعة وذلك لتقييم موديلرياضي جديد لحساب نسبة التحول لكل من المادة الصلبة المتف اعلة ( السلكون ) والغازالمتفاعل(المثيل كلورايد) وذلك كدالة لتخلخل الظغط في المفاعل.تم اختيار سرعة الغاز المتفاعل اعلى من القيمة الصغرى لسرعة التميع ( السرعة المختارة٢,٦ سم/ثا, القيمة الصغرى لسرعة التميع هي ١,٨ سم /ثا ) نسبة لحجم الدقائق المستعملة ١٣٠مايكرومتر, تم استخدام جهاز رقمي لقياس تخلخل الظغط داخل المفاعل وذلك في ثلاثة نقاط , قبلوبعد موزع الغاز وثالث على ارتفاع ٥٠ سم فوق موزع الغاز كذلك تم ربط جي سي بشكل مباشرمع نواتج التفاعل وذلك لحساب نسبة التحول.تم اجراء مقارنة بين نسبة تحول الغاز المتفاعل ( المثيل كلورايد ) و المادة الصلبة المتفاعلة(السلكون) المحسوبة كدالة لتخلخل الظغط والتي تم الحصول عليها من جهاز ال جي سي , وقداعطت نتائج جيدة مع نسبة ضئيلة للخطا . المعادلتان ( ١٦،١٨ ) هما معادلتان جديدتان تماستنتاجهما من خلال تحليل رياضي بحت , تم استخدام المعادلتان ( ٨،١٨ ) لحساب نسبة تحولالمثيل كلورايد والسلكون كدالة لتخلخل الضغط في المفاعل , والمعادلة ( ١٦ ) لحساب نسبة تحولالسلكون كدالة لنسبة تحول المثيل كلورايد .


Article
Experimental Investigation of Two-Phase GAS-Liquid Slug Flow Inclined Pipe

Authors: ESAM M. ABED --- RIYADH S. AL-TURAIHI
Journal: Journal of University of Babylon مجلة جامعة بابل ISSN: 19920652 23128135 Year: 2013 Volume: 21 Issue: 5 Pages: 1579-1591
Publisher: Babylon University جامعة بابل

Loading...
Loading...
Abstract

The experimental results of flow pattern and pressure drop of gas–liquid flow in inclined pipe are presented. The diameter of test section is 50 mm, and overall length of 4 m. The inclination angle of the test section is 30o. Air and water are used as working fluids. The gas superficial velocity and liquid superficial velocity are varied in a range of (1.358142-5.432568) m/s and (0.169764-1.527884) m/s, respectively. The pressure drop along the test section of the pipe is also measured. The characterization of flow patterns is achieved via visual observations and by analysis of local pressure measurements. The observed flow patterns are presented in terms of flow pattern maps for pipe inclination. The slug two-phase flow patterns are observed in the experiments. A video camera recording and pressure transducer sensor with interface are used to study flow regimes and pressure drop through test section. The following flow regimes, depending on the superficial liquid and gas velocities are observed. The flow regime and pressure fluctuating across pipe depending on superficial liquid and gas velocities. It noted that the pressure decreases with distance along pipe when gas superficial velocity increased and also increased liquid superficial velocity.

الغرض من البحث هو دراسة الجريان ثنائي الطور لنبوب بقطر 50 ملم و طول 4 متر و يميل بزاوية 30 درجة عن لأفق.هبوط الضغط على طول مقطع الاختبار تم قياسه. تم استخدام الهواء و الماء كمائع تشغيل. تم استخدام سرعة هواء و ماء مختلفة وبمعدل (1.358142-5.432568) م/ث و (0.169764-1.527884) م/ث على التوالي. تم ملاحظة الجريان نوع (slug) أثناء التجارب. تم استخدام كاميرة فيديو لتحليل الصور و كذلك استخدام متحسسات ضغط مثبتة على الأنبوب في 4 مواقع .تم الاستنتاج أن شكل الجريان يعتمد على سرعة الهواء و الماء وكذلك لوحظ أن الضغط يتناقص مع طول الأنبوب عند زيادة سرعة الهواء والماء.


Article
EXPERIMENTAL STUDY OF TWO-PHASE FLOW AROUND HYDROFOIL IN OPEN CHANNEL
دراسة عملية للجريان ثنائي الطور حول جنيح في قناة مفتوحة

Loading...
Loading...
Abstract

The purpose of this paper is to study the two-phase flow around hydrofoil. Experimental studies have been conducted in a channel with air-water flow for different angles of hydrofoil with different air and water discharges. The paper describes experiments carried out in the channel with the rectangular test section of 100 x 30 x 800 mm. The maximum inlet velocity at the test section for air is 1.115 m/s and for water is 0.022 m/s. These experiments have been aimed to visualize the two phase flow phenomena as well as to studies effect of pressure difference through channel with hydrofoil. All sets of flow data in this study were obtained using pressure transducer and visualization by video camera and recorded at multiple angles of attack (0o,15o and 25o) and different Water discharge (l/min) (20, 25, 35 and 45) and different air discharge (l/min) (10, 20, 30 and 40). When (α=0°) the flow is parallel to the hydrofoil surface and there is no vortex shedding behind the hydrofoil. When (α=15°) the flow separates from the upper-surface and the separation point moves towards the leading edge of the hydrofoil as the air water discharges increases. When the angle of hydrofoil (α=25°), the flow separates near the leading edge of the upper surface and large eddies are shed from both the upper and lower surfaces. For constant water discharge, the pressure difference increased with increased air discharge with the same angle of hydrofoil

الغرض من البحث هو دراسة الجريان ثنائي الطور حول جناح. تم إجراء دراسة عملية و بناء منظومة للجريان ثنائي الطور باستخدام قناة شفافة وتم وضع الجنح داخل القناة. وتم إجراء الاختبارات لعدة زوايا ميلان للجنح و لعدة معدلات جريان للماء والهواء. تم وصف التجارب المختبرية باستخدام نموذج اختبار بأبعاد (100 x 30 x 800) ملم و باستخدام أقصى سرعة جريان للهواء بمعدل 1.115 م/ثا و سرعة ماء 0.022 م/ثا. النتائج العملية تم أخذها عند عدة زوايا هجوم (α = 0°, 15° and 25°) و باستخداممعدلات جريان مختلفة للماء (20, 25, 35 and 45) لتر/دقيقة و للهواء (10, 20, 30 and 40) لتر/ دقيقة. يهدف الجزء العملي لدراسة الجريان ثنائي الطور على جنح و دراسة ظاهرة الجريان الثنائي التي تحصل عند الجريان و دراسة الاختلاف بالضغط عند مدخل و مخرج القناة بوجود الجناح و باستخدام التصوير الفديوي و كذلك حساب الضغط عند مدخل و مخرج القناة. تم الحصول على نتائج عملية و هي بزيادة زاوية الهجوم فان الجريان سوف ينفصل في النهاية الامامية لسطح الريشة المواجهة له مع تولد و دوامات كبيرة تنفصل من السطح العلوي و السفلي للريشة. كذلك لوحظ انه عند ثبوت كمية الماء يزداد الضغط مع زيادة كمية الهواء المجهزة عند ثبوت زاوية الهجوم .

Keywords

Two-Phase --- Hydrofoil --- Channel --- pressure drop


Article
Numerical Study Of Laminar Forced Convection Heat Transfer And Fluid Flow Characteristics In A Corrugated Channel
دراسة عددية لآنتقال الحرارة بواسطة الحمل القسري الطباقي ولخصائص الجريان المائع داخل قناة متعرجة

Authors: Mohammed Abed Ahmed محمد عبد احمد --- Waleed Mohammed Abed وليد محمد عبد
Journal: Journal of Engineering and Sustainable Development مجلة الهندسة والتنمية المستدامة ISSN: 25200917 Year: 2010 Volume: 14 Issue: 3 Pages: 70-85
Publisher: Al-Mustansyriah University الجامعة المستنصرية

Loading...
Loading...
Abstract

The problem of laminar forced convection heat transfer and fluid flow characteristics in a corrugated channel is studied numerically. The channel walls are maintained at constant temperature higher than fluid. The governing equations are written in two – dimensional Cartesian coordinates and solved by finite difference method with body fitted coordinates system (BFC) was used to stretch over the physical domain of the presented problem. Effect of wavy angle and Reynolds number on heat transfer and fluid flow were studied. The solutions are carried for Reynolds numbers range from 500 to 2500, wavy angles range from 0°to 60° and Prandtl number is 0.71. The results have indicated that heat transfer and pressure drop increase with increasing wavy angle at same Reynolds numbers. The results are compared with previous experimental results and show good agreement.

تضمن البحث الحالي دراسة عددية لحل مشكلة انتقال الحرارة بالحمل ألقسري الطباقي وخصائص جريان المائع داخل مجرى متعرج. جدران المجرى ثابتة عند درجة حرارة أعلى من المائع. المعادلات الحاكمة كتبت بصيغة الإحداثيات الديكارتيه ثنائية البعد، ومن ثم تم حلها بطريقة الفروق المحددة باستخدام نظام مطابقة إحداثيات الجسم (BFC) ليغطي المجال الفيزيائي للمسألة الحالية. تم دراسة تأثير زاوية التعريج ورقم رينولد على انتقال الحرارة والجريان. الدراسة العددية أنجزت على مدى رقم رينولد من500 إلى 2500، زاوية التعريج من0° إلى60° ، ورقم براندتل0.71. بينت النتائج أن انتقال الحرارة والهبوط بالضغط يزدادان مع زيادة زاوية التعريج عند نفس رقم رينولد. عند مقارنة النتائج الحالية بالنتائج التجريبية السابقة كان هناك توافق جيد بينهما.


Article
Design of a Percolator for Aqua-Ammonia Liquid

Authors: Ali S. Baqir --- Mikdam M. Saleh
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2005 Volume: 11 Issue: 1 Pages: 33-49
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

A new design concept for a percolator is developed which combine the simultaneous production of ammonia vapor plus the pumping of weak aqua ammonia liquid. This steady state design was based on a balance between the hydrostatic driving head and the total signal and two-phase pressure losses in the percolator system. To accomplish this, the results from modeling of the driving pressure and pressure losses, using the separated flow and drift flux methods were compared with the experimental measurements. The Chisholm’s model was the best in predicting the measured flow rate versus water level for first stage with a maximum standard deviation of ± 10.1 % and was adopted for the theoretical calculations. Parametric design studies that include the cooling power and the strong solution level, inner tube diameter and height for each stage of the percolator were carried out to maximize suitable cost function. The results of the optimization gave a two stage percolator of length 280 mm, inner diameter 5.5 mm for first stage and length 520 mm, inner diameter 5.5 mm for second stage.

تم تطوير فكرة تصميم جديد لمبخر نفاث والذي يجمع بين انتاج بخار الامونيا وعملية الضخ لسائل امونيا ضعيف التركيز. ان تصميم الحالة الثابتة قام على اساس التوازن بين القوة الدافعة الهيدروستاتية وبين فقدان الضغط الناجم عن الجريان الاحادي والثنائي الطور في نظام المبخر. لغرض اتمام ذلك فان النتائج المستحصلة من عملية تمثيل للضغط الدافع وكذلك فقدان الضغط باستخدام الجريان المنفصل والجريان المنبثق الانحرافي تم مقارنة الحسابات النظرية بالقياسات العملية ياستخدام الماء كسائل العمل. لتحديد الموديل المناسب لفقدان الضغط تبين ان (موديل جزم ) يعتبر الافضل في التنبؤ بقياسات معدل الجريان مقابل مستوى الماء بالنسبة للمرحلة الاولى حيث ان الانحراف المعياري كان ± 10.1 % . ان استخدام التصميم البارامتري ( الذي يشمل على طاقة التبريد ، مستوى المحلول القوي، قطر الانبوب الداخلي وارتفاع كل مرحلة بالنسبة للمبخر) توصل الى ايجاد الابعاد المثلى للمبخر والمتمثلة بمبخر ذو مرحلتين بطول 280 ملم وبقطر 5.5 ملم بالنسبة للمرحلة الاولىوبطول قدره 520 ملم وقطر داخلي 5.5 ملم بالنسبة للمرحلة الثانية.


Article
EFFECT OF FLOW-OBSTRUCTION GEOMETRY ON PRESSURE
تأثير الشكل الهندسي للعارضة على تغير الضغط للجريان الثنائي الطور ( ماء وهواء ) في الانابيب الافقية

Author: Hameed Balassim Mahood * حميد بلاسم ماهود ,علي ناجي سالم,هاله عدنان كاظم
Journal: Al-Qadisiyah Journal for Engineering Sciences مجلة القادسية للعلوم الهندسية ISSN: 19984456 Year: 2009 Volume: 2 Issue: 3 Pages: 641-653
Publisher: Al-Qadisiyah University جامعة القادسية

Loading...
Loading...
Abstract

An analytical solution for local pressure drop due to obstructions in horizontal air-water twophaseflow was presented. Various obstruction shapes with size were investigated. An analysisbased on the momentum conservation through obstruction region. The relationship between twophasemultiplier and local (normalized) pressure drop with the gas superficial velocity wereinvestigated. The results showed, a higher pressure drops pointed for larger obstructions. Thepresent results was verified with experimental investigations.

تم انجاز الحل التحليلي لحساب التغير الموقعي للضغط نتيجة لوجود عارضة في مسلك الجريان الثنائي الطور (ماء وهواء) . تم اختبار انواع مختلفة من حيث الشكل والحجم للعوارض ضمن الدراسة تحليليا اعتمادا على مبدأ معيارية حفظ الزخم . تم ايجاد علاقة رياضية تصف التغير في الضغط للجريان الثنائي الطور كدالة لسرعة الطور الغازي .وقد وجد ان مقدار التغير في الضغط يزداد مع زيادة حجم العارضة. قورنت النتائج التي تم الحصول عليها وقد وجد تقارب مع النتائج العملية المنشورة.


Article
EFFECTS OF BIOMASS GROWTH ON PRESSURE DROP IN
تأثير نمو الكتلة الحيوية على هبوط الضغط في مفاعل حيوي غاطس مهوى

Author: Dr.Dheyaa Wajid Abbood د.ضياء واجد عبود
Journal: Al-Qadisiyah Journal for Engineering Sciences مجلة القادسية للعلوم الهندسية ISSN: 19984456 Year: 2009 Volume: 2 Issue: 4 Pages: 722-739
Publisher: Al-Qadisiyah University جامعة القادسية

Loading...
Loading...
Abstract

A semi-empirical model was developed to predict biomass-affected porosity, specific surface area and pressure drop as a function of the biomass concentration in two selected Submerged Aerated biorectors (SABRs). Under similar conditions two bench-scale SABRs (1m long and 100mm diameter) were operated to treat an industrial wastewater, the first packed with porcelinaite rocks and the other with polystyrene grains at hydraulic loading rates of ( 0.1–3.2 m/h) and with BOD5 concentration of (110- 436 mg/L) .Typical constant that can be used to estimate pressure drop for some of the most common design of SABRs were correlated. The proposed equations in porosity and specific surface area caused by biomass accumulation in SABR bed are based on macroscopic estimates of average biomass concentrations. In comparison to biofilm-based models, the macroscopic models are relatively simple to implement and are computationally more efficient.The effects of biomass accumulation and distribution on pressure losses and removal efficiency of biological load in SABRs were experimentally studied.Localized biomass accumulation in the SABR beds is the key factor increasing the pressure drop, which was caused by local bed clogging due to biomass growth. The highest pressure drops in the beds (porcelinaite rocks: 2,150 N/m3 and polystyrene grains: 1115 N/m3) occurred where there were high biomass levels. The pressure drop varied nonlinearly with the amount of accumulated biomass and the amount of oxygen consumed. Porcelinaite rocks caused greater pressure drops, on average 2 times higher than the polystyrene grains. Compaction, as a consequence of biomass growth and porcelinaite rocks degradation increased the pressure drop in the porcelinaite rocks bed.A comparison of the experimental and the predicted pressure drops showed that the model provided good estimates of biomass-affected porosity and pressure drop in the SABRs packed with spherical grains with even biomass distribution.

تم تطوير نموذج شبه تجريبي للتنبأ بتأثير الكتلة الحيوية على المسامية، المساحة السطحية النوعية وهبوط الضغط كدالة تركيز الكتلة الحيوية في مفاعلين حيويين غاطسين مهواة.شُغل المفاعلين تحت نفس الظروف بمقياس مختبري بحجم (1 م طول و 100 ملم قطر للمفاعل) وباستخدام مياه صناعية عادمة من معامل النسيج في بغداد. تم حشو المفاعل الاول بصخور البورسيلينات والاخر بحبيات البوليستايرين بمعدل حمل هيدروليكي (0.1 – 3.2 م/ساعة) وتركيز للطلب الاوكسجين الحيوي الكيمياوي BOD5 (110 – 436 ملغم/لتر).تم تعيير المعاملات الثابتة المستخدمة لتقدير هبوط الضغط في تصاميم المفاعلات الحيوية الغاطسة المهواة. اعتُمد في تخمين المعادلات المقترحة للمسامية والمساحة السطحية النوعية المتاثرة بتراكم الكتلة الحيوية في المفاعلات الحيوية الغاطسة على النماذج المايكروية لمتوسط تراكيز الكتلا لحيوية.بالاعتماد على النماذج الكتلة الحيوية، وُجد ان النماذج المايكروية بسيطة نسبياً في الاستخدام وحسابياً غير مكلفة.دُرست تأثير تراكم الكتلة الحيوية وتوزيعها على هبوط الضغط وكفاءة الازالة مع الحمل الحيوي في المفاعلات الحيوية الغاطسة المهواة تجريبياً. ان تراكم الكتلة الحيوية في الاوساط المسامية للمفاعلات الحيوية هي عامل اساسي لزيادة الضغط بسبب انسداد هذه الاوساط بفعل النمو الكتلي الحيوي. كان اعلى هبوط ضغط في وسط صخور البورسيلينات 2150 نيوتن/م3 وفي وسط حبيبات البوليستايرين 1115 نيوتن/م3 عند مستويات عليا للكتلة الحيوية. وجد ان هبوط الضغط يتغير لاخطياُ مع كمية الكتلة الحيوية المتراكمة ومع كمية الاوكسجين المستهلك. اظهرت النتائج ان صخور البورسيلينات سببت هبوط ضغط عالي بلغ مرتان من هبوط الضغط المسبب بواسطة حبيبات البوليستايرين. ان تاثير الرص كمتسلسة لنمو الكتلة الحيوية ساهم ي ازدياد وهبوط الضغط في صخور البورسيلينات. بينت نتائج مقارنة القياسات التجريبية والمقدرة لهبوط الضغط ان تخمين النموذج النظري جيد لتاثير الكتلة الحيوية على المسامية والضغط.


Article
ESTIMATED EQUATIONS FOR WATER FLOW THROUGH PACKED BED OF MULTI –SIZE PARTICLES
معادلات مقترحة لجريان الماء خلال العمود الحشوي لحشوات متعددة الأحجام

Author: Mohammed Nsaif Abbass
Journal: Al-Qadisiyah Journal for Engineering Sciences مجلة القادسية للعلوم الهندسية ISSN: 19984456 Year: 2009 Volume: 2 Issue: 4 Pages: 779-798
Publisher: Al-Qadisiyah University جامعة القادسية

Loading...
Loading...
Abstract

Different parameters affecting the pressure drop of fluid flow through packed bed have been studied. These parameters are fluid velocity, bed porosity, bed diameter, sphericity, particle diameter, packing height and wall effect.A semi-empirical equation for water flow through packed bed has been proposed, which can be used for several types and kinds of packing materials with different sizes, depending on Buckingham π theorem.The results of calculations for the proposed equation have been compared with many documented experimental literatures. This comparison gave a very good agreement, and has been represented and curves. The results from Ergun equation using similar conditions have been represented in the curves for the sake of comparison. Ergun equation results were far away from the experimental data and the semi-empirical equations results. The main reason of this deviation was that Ergun's equation neglect wall effect on fluid flow, differences in bed dimensions, packing shapes and sizes.The working range of the proposed equation is within the fixed region of the fluid flow diagram, i.e., the estimated equation can be used for fluid flow up to the fluidization point. A semi-empirical equation based on Leva equation had been modeled to evaluate the minimum fluidization velocity.

تم دراسة العوامل المختلفة التي تؤثر على هبوط الضغط عند جريان الموائع في عمود حشوي كل على حده، هذه العوامل هي سرعة جريان الموائع، مسامية الحشوة، طول الحشوة في العمود الحشوي، قطر العمود الحشوي، معامل كروية الحشوات، قطر الحشوة ودراسة تاثير جدار العمود الحشوي.تم صياغة معادلة شبه عملية لجريان الماء خلال العمود الحشوي تصلح لعدة انواع واشكال الحشوات ولاحجام مختلفة, بالاعتماد على نظرية باكنكهام. تم مقارنة النتائج المستحصلة من الحسابات لجريان الموائع خلال عمود حشوي مع عدد كبير من النتائج العملية المستحصلة من المصادر الموثقة،و هذه المقارنة اعطت تطابق جيد جدا، وتم عرض ذلك في جداول و رسومات. تم وضع النتائج المستحصلة باستخدام معادلة ايرجن في هذه الرسومات لنفس الضروف السابقة لغرض المقارنة. ان نتائج معادلة ايرجن بعيدة عن النتائج العملية ونتائج المعادلات شبه العملية المكتوبة. والسبب الرئيسي لذلك يعود الى اهماله تاثير جدار العمود الحشوي على جريان الموائع، وهناك عدة اسباب اخرى للاختلاف كاستخدامه ابعاد مختلفة للعمود الحشوي،واشكال وحجوم مختلفة للحشوات.تم دراسة فترة عمل معادلة جريان الموائع خلال المنطقة الخاصة بالجريان المنتظم أي انه المعادلات المكتوبة تصلح للعمل الى نقطة الجريان الغير المنتظم . تم كتابة معادلة شبه عملية بالاعتماد على معادلة ليفا لحساب السرعة الدنيا للجريان وذلك لحساب نقطة تغير الجريان الى غير المنتظم.


Article
PRESSURE DROP CONSTRAINTS IN SLUDGE DOUBLE-PIPE HEAT EXCHANGER DESIGN
محددات فرق الضغط في تصميم مبادلات الحمأة الحرارية نوع الأنبوب المزدوج

Author: Dr. Amer D. Zmat د. عامر دحام زماط
Journal: Al-Qadisiyah Journal for Engineering Sciences مجلة القادسية للعلوم الهندسية ISSN: 19984456 Year: 2011 Volume: 4 Issue: 1 Pages: 472-482
Publisher: Al-Qadisiyah University جامعة القادسية

Loading...
Loading...
Abstract

Recent years have witnessed a rapid development in the understanding of heat exchangers design. Those developments have justified the use of a global minimum allowable temperature approach under which the heat transfer area of the heat exchanger is minimized. Values of the allowable pressure drops of streams of exchangers are specified to calculate film heat-transfer coefficients of streams and heat-transfer area. By coupling this with the understanding of what dictates the energy consumption, it is possible to determine the trade-off between the heat exchanger capital cost and energy cost prior to design work. Pressure drop is an important issue in the design of a heat exchanger. Pumps and (or) compressors must be installed to overcome pressure losses when streams flow through heat exchangers. The total cost for a system of pumps and compressors consists of the purchase cost of equipments and the electricity cost to run these equipments. This cost could occupy a significant part of the overall cost for a heat exchanger. Therefore, the pressure drop aspect should be considered together with the costs of heat exchanger area.This paper demonstrates how pressure drop is considered in the context of a sludge double-pipe heat exchanger design. A relationship between heat transfer coefficient and heat exchanger pressure drop was determined and its capital cost implications were assessed.

شهدت السنوات الأخيرة تطور سريع في تصاميم المبادلات الحرارية. تميزت معظمها باستخدامها مفهوم أدنى فرق في درجات الحرارة للحصول على اقل مساحة انتقال حراري. وطبقا لتلك الطريقة يتم تحديد قيم فرق الضغط المقبول لحساب معامل انتقال الحرارة ومساحة الانتقال الحراري من خلال ربط هذه الطريقة مع أسلوب حساب استهلاك الطاقة في المبادلات الحرارية ويمكن إجراء المفاضلة بين كلفة المبادل الحراري وكلفة الطاقة اللازمة لتشغيله قبل مرحلة التصاميم التفصيلية. وحيث أن فرق الضغط في المبادلات الحرارية ينعكس على كلف ملموسة في المبادلات الحرارية تتمثل بكلف المضخات والدافعات وكلف الطاقة اللازمة لتشغيل تلك المضخات والدافعات، فان دراسة تلك الكلف نسبة إلى كلفة المبادل الحراري تعتبر أمر ضروري ومهم.يستعرض هذا البحث كيفية تضمين فرق الضغط في مبادلات الأنبوب المزدوج المستخدم لتسخين الحمأة في أحواض الهضم ضمن مرحلة التصميم من خلال إيجاد علاقة بين معامل انتقال الحرارة وفرق الضغط وتقييم انعكاس ذلك على الكلفة المثالية للمبادل الحراري.


Article
Experimental Investigation of Heat Transfer and Pressure Drop in Square Metal Packed Duct with Different Boundary Heating
دراسة عملية لأنتقال الحرارة وفقدان الضغط في وسط مسامي معدني ذو مقطع مربع باختلاف حدود التسخين

Author: Kifah H. Hilal
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2012 Volume: 30 Issue: 6 Pages: 1082-1107
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

This paper presents experimental results of forced convection heat transfer and pressure drop across ( 12.5 * 12.5 * 100 cm ) square packed duct. The pad made of forty- eight metallic wrapping coil unit with (0.98 porosity ) and (26 W/m.°C thermal conductivity ). The local surface duct temperature and local heat transfer coefficientdistribution, Nusselt number, pressure drop and friction factor were measured for heat flux (0.56 to 2.73 kW/m2) ,Reynolds number (40339 to 54797 ) and three boundary condition of heat flux imposed on duct surface . It was found that Nusselt number increases as Reynold number, heat flux and number of duct surface exposed to heat flux increases. Nusselt number in packed duct is to be ( 1.2 , 1.19 ) times higher thanthe empty ducts at heating all surface and top & bottom surface of packed duct respectively. Many empirical relation between Reynold number, Nusselt number and pressure drop obtained in this study.

Listing 1 - 10 of 36 << page
of 4
>>
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (36)


Language

English (32)

Arabic and English (3)

Arabic (1)


Year
From To Submit

2019 (1)

2017 (9)

2016 (2)

2014 (4)

2013 (6)

More...