KaydedilenlerDerginizi ekleyin

Dergiler / Çukurova Üniversitesi Mühendislik-Mimarlik Fakültesi Dergisi / 2004 / Cilt: 19 - Sayı: 2

Determination of optimum geometrical parameters of compact heat exchangers using computational fluid dynamics

Kompakt ısı aşanjörlerinde optimum geometrik parametrelerin hesaplı akışkanlar dinamiği kullanılarak belirlenmesi

Azize AKKOCA
Sayfa
43–57
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Bu nümerik çalışmanın sonuçları, deneysel çalışmalarla karşılaştırılmış ve uyumlu sonuçlar elde edilmiştir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Bu çalışmada; bir kompakt ısı eşanjörünün çeşitli geometrik parametrelerinin, ısı eşanjörünün ısı transferi ve basınç kaybı gibi performans değerlerine karşı etkileri araştırılmış ve laminar akım koşullarında optimum geometrik parametreleri, Hesaplı Akışkanlar Dinamiği yöntemiyle belirlenmiştir.
📊
Temel Bulgular & Veri:Çalışmanın sonucunda, araştırılan Reynolds sayısı aralığında, optimum parametreler; boyutsuz plaka açıklığı $F_s$ = 0.233, saptırmalı boru dizilişi düzenine sahip, dalgalı plakalı ve dört-borulu konfigürasyon olarak belirlenmiştir.
💡
Sonuç & Katkı:Bu nümerik çalışmanın sonuçları, deneysel çalışmalarla karşılaştırılmış ve uyumlu sonuçlar elde edilmiştir.
🔬Tür:Araştırma Makalesi
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Alan Parametreleri

Özet

Bu çalışmada; bir kompakt ısı eşanjörünün çeşitli geometrik parametrelerinin, ısı eşanjörünün ısı transferi ve basınç kaybı gibi performans değerlerine karşı etkileri araştırılmış ve laminar akım koşullarında optimum geometrik parametreleri, Hesaplı Akışkanlar Dinamiği yöntemiyle belirlenmiştir. Çalışmanın sonucunda, araştırılan Reynolds sayısı aralığında, optimum parametreler; boyutsuz plaka açıklığı $F_s$ = 0.233, saptırmalı boru dizilişi düzenine sahip, dalgalı plakalı ve dört-borulu konfigürasyon olarak belirlenmiştir. Bu nümerik çalışmanın sonuçları, deneysel çalışmalarla karşılaştırılmış ve uyumlu sonuçlar elde edilmiştir.

Abstract

Present study provides information on determination of an optimum •geometrical parameters on compact heat exchangers using Computational Fluid Dynamics. Various geometrical parameters are tested in order to determine optimum dimensions in terms of heat transfer and pressure drop performance of the heat exchanger for the plate fin and tube heat exchangers having plain fin configuration operating under laminar flow condition. It is decided that the optimum value for the non-dimensional fin spacing is $F_s$ =0.233 for the present Reynolds numbers and fin spacing values, In addition, four cylinder configuration of staggered tube layout and wavy fin configuration present good results in terms of heat transfer and pressure drop performance. The validity of the present numerical study is tested against experimental data and it is shown that the results are in good agreement with the experimental data.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

AKKOCA, A. (2004). Determination of optimum geometrical parameters of compact heat exchangers using computational fluid dynamics. Çukurova Üniversitesi Mühendislik-Mimarlik Fakültesi Dergisi, Cilt: 19 - Sayı: 2, 43–57. https://ajindex.com/articles/350843

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (14)

  1. Kakac,S., Liu,H., “Heat Exchangers, Selection, Rating, and Thermal Design”, CRC Press, 432 p. 1997
  2. Seshimo,Y., Fujii,M., “An Experimental Study on the Performance of Plate fin and Tube Heat Exchangers at Low Reynolds Numbers”, ASME/JSME Thermal Engineering Proceedings, (4): 449-454, 1991
  3. Jang,J.Y., Wu,M.C., Chang,W.J., “Numerical and Experimental Studies of Three-Dimensional Plate Fin and Tube Heat Exchangers”, International Journal of Heat and Mass Transfer, 39(14): 3057-3066, 1996
  4. Goldstein,L.G., Sparrow,E.M., “Experiments on the Transfer Characteristics of a Corrugated Fin and Tube Heat Exchanger Configuration”, J. Heat Transfer, Trans ASME, February: 26-32, 1976
  5. Madi,M.A., Johns,R.A., Heikal,M.R., “Performance Characteristics Correlation for Round Tube and Plate Finned Heat Exchangers”, Int. J. Refrigeration, 21(7):507- 517, 1998
  6. Wang,C.C., Tsai,Y.M., Lu,D.C., “Comprehensive Study of Convex-Louver and Wavy Fin- and Tube Heat Exchangers”, Journal of Thermophysics and Heat transfer, 12(3): 423-430, 1998
  7. Kuppan,T., “Heat Exchanger Design Handbook, Marcell Dekker”, Inc., Basel, ISBN: 0-8247-9787-6, 1119 p, New York, 2000
  8. Saboya,F.E.M., Sparrow,E.M., “Local and Average Transfer Coefficients for One Row Plate Fin and Tube Heat Exchanger Configurations”, J. Heat Transfer, Trans. ASME., August: 265-27,. 1974
  9. Kim,J.Y., Song,T.H., “Microscopic Phenomena and Macroscopic Evaluation of Heat Transfer From Plate Fins/Circular tube Assembly Using Naphthalene Sublimation Technique”, International Journal of Heat and Mass Transfer, 45: 3397-3404, 2002
  10. Wang,C.C., Fu,W.L., Chang,C.T., “Heat Transfer and Friction Characteristics of Typical Wavy Fin- and- tube Heat Exchangers”, Experimental Thermal and Fluid Science, 14: 174-186, 1997
  11. Wang,C.C., Tsai,Y.M., Lu,D.C., “Comprehensive Study of Convex-Louver and Wavy Fin- and Tube Heat Exchangers”, Journal of Thermophysics and Heat transfer, 12(3): 423-430, 1998
  12. Wang,C.C., Chang,J.Y., Chiou,N.F., “Effects of Waffle Height on the Air Side Performance of Wavy fin- and- Tube Heat Exchangers”, Heat Transfer Engineering, 20(3): 45-56, 1999
  13. Yan,W.M., Sheen,P.J., “Heat Transfer and Friction Characteristics of Fin and Tube Heat Exchangers”, Int. J. Heat Mass Transfer, 43: 1651-1659, 2000
  14. Lozza,G., Merlo,U., “An Experimental Investigation of Heat Transfer and Friction Losses of Interrupted and Wavy Fins for Fin-and-Tube Heat Exchangers”, Int. J. Refrigeration, 24: 409-416, 2001.