Narzędzia help

Preferencje help
Widoczny [Schowaj] Abstrakt
Liczba wyników
first previous next last
cannonical link button

http://yadda.icm.edu.pl:80/baztech/element/bwmeta1.element.baztech-article-BPL2-0027-0032

Czasopismo

Rynek Energii

Tytuł artykułu

Modelowanie wymiany ciepła w żebrach o złożonych kształtach

Autorzy Taler, D.  Korzeń, A. 
Treść / Zawartość
Warianty tytułu
EN Modeling of heat transfer in plate fins of complex shape
Języki publikacji PL
Abstrakty
PL Nieustalony rozkład temperatury w żebrach płytowych osadzonych na rurach owalnych obliczono za pomocą mieszanej metody objętości i elementów skończonych. Najpierw model żebra podzielono na trójkątne elementy, a następnie zostały utworzone objętości skończone wokół węzłów przez połączenie środków ciężkości trójkątów ze środkami boków tych trójkątów. Następnie wyprowadzono równania bilansu ciepła dla wszystkich węzłów wewnętrznych z uwzględnieniem przewodzenia ciepła wewnątrz żebra i konwekcji ciepła na jego powierzchni. Warunki brzegowe pierwszego, drugiego i trzeciego rodzaju wyznaczono dla objętości skończonych przyległych do brzegu żebra. Układ równań różniczkowych zwyczajnych pierwszego rzędu na temperatury chwilowe w węzłach został rozwiązany za pomocą metody Rungego - Kutty - Vernera piątego rzędu. W celu wykazania skuteczności proponowanej metody, przyjęto stan nieustalony na prostokątnej powierzchni żebra. Obliczono chwilowe pola temperatur w żebrach prostokątnych osadzonych na rurach owalnych oraz ilość ciepła przekazywaną od żebra do otoczenia oraz sprawność żebra.
EN Transient temperature distributions in continuous fins attached to oval tubes were calculated using the finite volume - finite element method. First the fin model was divided into triangular elements and then finite volumes were formed around the nodes by connecting triangle gravity centers with side centers of triangles. Next, heat balance equations were set for all interior nodes taking into account heat conduction inside the fin and convective heat transfer on its surface. The boundary conditions of the first, second, and third kind were accounted for the finite volumes adjacent to the fin boundaries. A system of differential equations of the first order for temperature at the nodes was solved using the Runge-Kutta-Verner method of the fifth order. To show the effectiveness of the proposed method, the transient distribution in rectangular region was determined. Subsequently the transient temperature field in the rectangular fin attached to the oval tube was computed. After calculating the temperature distribution, the heat transferred from the fin to the environment and fin efficiency were computed and compared with the results obtained by using the commercial software Ansys 11.0.
Słowa kluczowe
PL żebro prostokątne   rura owalna   sprawność żebra   stan nieustalony  
EN rectangular fin   oval tube   fin efficiency   transient response  
Wydawca KAPRINT
Czasopismo Rynek Energii
Rocznik 2011
Tom Nr 6
Strony 61--65
Opis fizyczny Bibliogr. 4 poz., rys., tab.
Twórcy
autor Taler, D.
autor Korzeń, A.
  • Instytut Inżynierii Cieplnej i Ochrony Powietrza, Wydział Inżynierii Środowiska Politechniki Krakowskiej, jtaler@onet.pl
Bibliografia
[1] Kraus A. D., Aziz A., Welty J.: Extended Surface Heat Transfer. John Wiley & Sons, New York 2001.
[2] Taler D.: Dynamika rurowych wymienników ciepła. Monografia 193, Kraków, UWND, AGH, 2009.
[3] Acharya S., Baliga B., Karki K., Murthy J. Y., Prakash C., and Vanka S.P.: Pressure-based finite-volume methods in computational fluid dynamics. ASME Journal of Heat Transfer, 2007, Vol. 129, pp. 407-424.
[4] Taler J., Duda P.: Rozwiązywanie prostych i odwrotnych zagadnień przewodzenia ciepła. WNT Warszawa 2003.
Kolekcja BazTech
Identyfikator YADDA bwmeta1.element.baztech-article-BPL2-0027-0032
Identyfikatory