research centers


Search results: Found 6

Listing 1 - 6 of 6
Sort by

Article
EXPERIMENTAL INVESTIGATION OF USING NEW SHAPE AUGMENTATIONS FOR ENHANCING HEAT TRANSFER IN HEAT EXCHANGERS

Author: Nassr Fadhil Hussein
Journal: Journal of Engineering and Sustainable Development مجلة الهندسة والتنمية المستدامة ISSN: 25200917 Year: 2017 Volume: 21 Issue: 6 Pages: 80-91
Publisher: Al-Mustansyriah University الجامعة المستنصرية

Loading...
Loading...
Abstract

The present investigation aims to study experimentally the effect of using basket twisted bars as a new shape of turbulators in order to achieve better heat transfer inside tube heat exchangers. In this study, air is used as a working fluid with six different values of flow rates (Reynolds number values vary from 6000 to 13500), while the value of heat flux is kept constant in this investigation. In addition, the effect of spacing ratio (SR( between these turbulators is taken into account. Therefore, 3, 4 and 5 pieces of these turbulators are distributed along the test section during experiments. The results show that the heat transfer rate for all cases tends to increase with rising Reynolds number value, while the friction factor shows downward behavior with the same Reynolds number value. In addition, it is found that (SR=4.2) gives maximum heat transfer rate with 115.9 % above plain tube case. Friction factor values increase by 313%, 235% and 193% for SR= 4.2, 6.4 and 11 respectively comparing with plain tube). The enhancement efficiency also increases when inserting baskets twisted bars with rates 127.5 %, 134.3 % and 139.8 % for SR= 11, 6.4 and 4.2 respectively.


Article
Effect of Using Combined Square Nozzle & winglet with Helical Tape on Thermal Characteristics in Tube Heat Exchanger
تأثير استخدام المركب لفوهة مربعة ذو جنيح مع شريط حلزوني على الخصائص الحرارية في أنبوب مبادل حراري

Loading...
Loading...
Abstract

Influence of combined square nozzle with helical tape inserted in a constant heat flux tube on heat transfer enhancement for turbulent airflow for Reynolds number ranging from 7000 to 14500 were investigated experimentally. Three different pitch ratios for square nozzle (PR = 5.8, 7.7 and 11.6) according to three different numbers of square nozzle (N = 3, 4 and 5) and constant pitch ratios for helical tape were used. The results observed that the Nusselt number and friction factor for combination with winglets were found to be up to 33.8 % and 21.4 %, respectively higher than nozzle alone for pitch ratio PR=5.8. The maximum value of thermal performance for using combination with winglets was about 1.351 for pitch ratio= 5.8. Nusselt number and friction factor correlations from experimental data were developed for turbulent flow.

تمت دراسة عملية تأثير اتحاد فوهة مربعة ذات جنيح مع شريط حلزوني مدرج في أنبوب ذي تدفق حراري ثابت على تحسين نقل الحرارة لتدفق هواء مضطرب ولعدد رينولدز يتراوح من 7000 إلى 14500.حيث تم استخدام ثلاث نسب خطوة مختلفة للفوهة المربعة وهي (5.8, 7.7 و11.6) على وفق ثلاثة أعداد مختلفة من الفوهات المربعة وهي (5, 4 و3) واستخدامت نسبة ثابتة واحدة للشريط الحلزونية. ولاحظت النتائج أن عدد ناسلت وعامل الاحتكاك للاتحاد مع الفوهة ذات الجنيح وجد أنه يصل إلى 33.8% و 21.4% على التوالي أعلى من الفوهة وحدها لنسبة خطوة هي (5.8). كانت القيمة القصوى للأداء الحراري لاستخدام الاتحاد مع الفوهة ذات الجنيح حوالي 1.351 لنسبة خطوة هي ( 5.8). تم تطويرعلاقات تجريبية لعدد ناسلت ومعامل الأحتكاك للنتائج التجريبية ولجريان مضطرب.


Article
Effect of V-Shape Twisted Jaw Turbulators on Thermal Performance of Tube heat exchanger: An Experimental Study

Authors: Akram H. Abed --- Nassr F. Hussein --- Abdulmunem R. Abdulmunem
Journal: Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا ISSN: 16816900 24120758 Year: 2018 Volume: 36 Issue: 11 Part (A) Engineering Pages: 1158-1164
Publisher: University of Technology الجامعة التكنولوجية

Loading...
Loading...
Abstract

The main purpose of the present investigation is enhancing heattransfer rate in a tube heat exchanger by using V-shape twisted Jaws. Theair is used as a working fluid and pumped through the test section withdifferent values of Reynolds number (6000 - 19500), while the heat flux hasbeen selected as a constant boundary condition around the tube section. Inthis study, two type of twisted jaw turbulators are used with two twistedratio (TR= 2 & 4) as well as, the effect of using different numbers ofturbulators (N= 6, 8 and 10) inside test section with equal distancesbetween pieces are studied. The results indicated that, using augmentationswith TR=2 gives better heat transfer rate and thermal performance factorcomparing with the other case TR=4. The maximum rate of heat transfer isachieved in case of N=10 by an increased 160.29% for TR=2 and 102% forTR=4 comparing with plain tube case. In addition, results show that thevalues of thermal performance factor exceed the unity and shows uptrendbehavior with rising numbers of turbulators indicating to feasibility of usingthese turbulators practically.


Article
Enhancing Heat Transfer in Tube Heat Exchanger by Inserting Discrete Twisting Tapes with Different Positions
تحسين انتقال الحرارة في مبادل حراري انبوبي بحشر اشرطة ملتوية منفصلة بوضعيات مختلفة

Authors: Nassr Fadhil Hussein نصر فاضل حسين --- Abdulrahman Shakir Mahmood عبد الرحمن شاكر محمود
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2019 Volume: 25 Issue: 8 Pages: 39-51
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

Enhancement of heat transfer in the tube heat exchanger is studied experimentally by using discrete twisted tapes. Three different positions were selected for inserting turbulators along tube section (horizontal position by α= 00, inclined position by α= 45 0 and vertical position by α= 900). The space between turbulators was fixed by distributing 5 pieces of these turbulators with pitch ratio PR = (0.44). Also, the factor of constant heat flux was applied as a boundary condition around the tube test section for all experiments of this investigation, while the flow rates were selected as a variable factor (Reynolds number values vary from 5000 to 15000). The results show that using discrete twisted tapes enhances the heat transfer rate by about 60.7-103.7 % compared with plane tube case. Also, inserting turbulators with inclined position offers maximum heat transfer rate by 103.7%.

تحسين انتقال الحرارة في مبادل حراري انبوبي دُرس عملياً باستخدام أشرطة ملتوية منفصلة. أُختيرت ثلاث وضعيات مختلفة لإدخال ادوات الحشر على طول انبوب الاختبار هي (الوضعية الافقية 00 α=, الوضعية المائلة 450 α=والوضعية العمودية 0 α=90). المسافة بين قطع ادوات الحشر ثُبتت بتوزيع 5 قطع من هذه المضطربات بنسبة PR=(0.44). بالإضافة الى ذلك, تم تطبيق فيض حراري ثابت كشرط حدي لكل التجارب في هذا التحقيق, بينما اختيرت معدلات تدفق الجريان كعامل متغير (قيم عدد رينولدز تتراوح بين 5000 الى 15000). أظهرت النتائج بأن استخدام الاشرطة الملتوية المنفصلة تُحسن معدل انتقال الحرارة بنسبة حوالي من 60.7 الى 103.7 % مقارنة مع حالة الانبوب المستوي. اضافة الى ذلك, حشر المضطربات بالوضعية المائلة يعرض اعظم معدل لانتقال الحرارة بنسبة 103.7%.


Article
The Effects of Vortex Generator Types on Heat Transfer and Flow Structure in a Rectangular Duct Flows
تأثيرات انواع مولدات الدوامة على انتقال الحرارة وشكل الجريان في المجاري المستطيلة

Authors: Laith J.H ليث جعفر حبيب --- Dr. Sabah Tarik Ahmed صباح طارق احمد --- Waheed S. Mohammed وحيد شاتي محمد
Journal: Al-Khwarizmi Engineering Journal مجلة الخوارزمي الهندسية ISSN: 18181171 23120789 Year: 2008 Volume: 4 Issue: 1 Pages: 27-47
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

In this numerical study a detailed evaluation of the heat transfer characteristics and flow structure in a laminar and turbulent flow through a rectangular channel containing built-in of different type vortex generator has been a accomplished in a range of Reynolds number between 500 and 100,000.A modified version of ESCEAT code has been used to solve Navier-Stokes and energy equations. The purpose of this paper is to present numerical comparisons in terms of temperature, Nusselt number and flow patterns on several configurations of longitudinal vortex generator including new five cases. The structures of heat and flow were studied, using iso-contours of velocity components, vortices, temperature and Nusselt number. This study shows that the predicted structures of fluid flow, temperature fields and Nusselt number variation are strongly affected by the presence of the turbulators. Staggered arrangement gains high Nusselt number, also the lower and upper arrangements have higher Nusselt number than plane duct. High Reynolds number (higher air inlet velocity) will enhance the Nusselt number. Increase in ribs height will enhance the heat transfer as it works as surface area and turbulator at the same time.

في هذه الدراسة النظرية تم حساب خصائص انتقال الحرارة وشكل الجريان لحالات الجريان الطباقي والاضطرابي خلال مجرى مستطيل يحوي مولدات دوامية مختلفة ولمدى واسع لرقم رينولدز من 500 الى 100,000 .حيث تم استخدام نسخة مطورة من برنامج (ESCEAT) لحل معادلتي نفير-ستوك والطاقة .ان الغرض من البحث الحالي هو تقديم مقارنة عددية من ناحية درجة الحرارة ورقم نسلت وشكل الجريان لاشكال متنوعة من العوائق من ضمنها خمسة حالات. وتمت دراسة انتقال الحرارة وشكل الجريان من خلال كنتورات مركبات السرعة والدوامات وتغيرات درجات الحرارة ورقم نسلت. وقد اظهرت الدراسة ان الاشكال المتوقعة لجريان المائع ومجالات درجات الحرارة وتغير رقم نسلت تتأثر بشكل كبير بوجود مولدات الدوامات.ان ترتيب العوائق بشكل متعاقب يعطينا رقم نسلت عالي، كذلك ان ترتيبها بهذه الاشكال يعطينا رقم نسلت اعلى من حالة المجرى المسطح.كما ان لحالة رقم رينولدز عالي (سرعة دخول عالية للهواء) فان رقم نسلت سوف يتحسن.وان بزيادة ارتفاع العائق سوف يتحسن انتقال الحرارة بسبب عمل العائق كمساحة سطحية ومولد دوامة في نفس الوقت.


Article
Numerical Investigation in a Circular Tube To Enhance Turbulent Heat Transfer Using Opened Rings -Triangular Cross Section

Authors: Arkan Altaie --- Moayed R. Hasan --- Farhan Lafta Rashid
Journal: Journal of University of Babylon مجلة جامعة بابل ISSN: 19920652 23128135 Year: 2015 Volume: 23 Issue: 3 Pages: 698-707
Publisher: Babylon University جامعة بابل

Loading...
Loading...
Abstract

In this study; heat transfer and thermal performance characteristics are numerically investigated in a steel tube of 50 cm long , outside diameter of 60 mm and inside diameter of 30 mm with constant outside surface temperature of 1000, 1200 and 1400 Ko. The renormalization group k-ε model is used to simulate turbulence in ANSYS - FLUENT 14.5. The opened ribs assembly (5x5 mm triangular cross section) were fitted in the tube and separated by 8cm pitch. Results of temperature and velocity distribution along the tube center line for the case of tube with internal ribs were compared with that of plain tube , these results show that the use of internal ribs enhance the heat transfer rate and found to possess the highest performance factors for turbulent flow.

في البحث الحالي تم التطرق الى خصائص الاداء والانتقال الحراري لانبوب من الستيل بطول 50 سم وبقطر خارجي 60 ملم وقطر داخلي 30 ملم وبتثبيت درجة حرارة السطح على 1000 و 1200 و1400 درجة مطلقة. تم استخدام مجموعة كي-ابسلون كنموذج في برنامج فلونت 14.5. وقد تم وضع حلقات مفتوحة ذات مقطع عرضي مثلثي داخل الانبوب وعلى مسافات متساوية مقدارها 8 سم. استحصلت النتائج النظرية المستحصلة بالبحث لحالة الانبوب بوجود حلقات داخلية وتم مقارنتها مع حالة الانبوب بدون حلقات. تبين النتائج ان انتقال الحرارة في حالة الانبوب بوجود الحلقات اكبر بكثير وايضا تعطي اضطرابا اكثر للجريان عن حالة الانبوب بدون حلقات.

Listing 1 - 6 of 6
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (6)


Language

English (4)

Arabic and English (2)


Year
From To Submit

2019 (1)

2018 (2)

2017 (1)

2015 (1)

2008 (1)