Heat transfer of ice slurry flowing in rectangular and slit chanels

• Autorzy: Niezgoda-Żelasko B. , Żelasko J.

Warianty tytułu

PL

Wymiana ciepła zawiesiny lodowej podczas przepływu w kanałach prostokątnych i szczelinowych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This paper presents the results of experimental investigations into heat transfer between the wall and ice slurry during its flow through channels of rectangular and slit cross-sections. Ice slurry flow is treated as a generalized flow of a non-Newtonian fluid. The influence of solid particles, the flow character, as well as the cross-section of the channel on the heat transfer coefficient are discussed. As the final result, the dimensionless dependences for the calculation of the Nusselt number value in the range of laminar and turbulent flows are presented.

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań eksperymentalnych wymiany ciepła ścianka-zawiesina lodowa podczas przepływu w kanałach o przekrojach prostokątnym oraz szczelinowym. Przepływ zawiesiny lodowej traktowany jest jako uogólniony przepływ cieczy nienewtonowskiej. Omówiono wpływ udziału cząstek stałych, charakteru ruchu, przekroju poprzecznego na zmiany współczynnika przejmowania ciepła. Końcowym efektem pracy są zależności kryterialne służące do wyznaczania liczb Nusselta w obszarze przepływu laminarnego i burzliwego.

Słowa kluczowe

EN

ice slurry; heat transfer; melting; generalized non-Newtonian fluid flow

PL

zawiesina lodowa; wymiana ciepła; topnienie; uogólniony przepływ cieczy nienewtonowskiej

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Krakowskiej im. Tadeusza Kościuszki
• Czasopismo: Czasopismo Techniczne. Mechanika
• Rocznik: 2015
• Tom: Y. 112, iss. 1-M
• Strony: 87--94
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., wz., wykr.

Twórcy

autor

Niezgoda-Żelasko B.

• Faculty of Mechanic Engineering, Cracow University of Technology

autor

Żelasko J.

• Faculty of Mechanic Engineering, Cracow University of Technology

Bibliografia

• [1] Niezgoda-Żelasko B., Heat transfer and pressure drop of ice slurries flow in tube, Monografia 334, Wyd. PK, Kraków 2006.
• [2] Ayel V., Lottin O., Peerhossaini H., Rheology, flow behaviour and heat transfer of ice slurrues: a review of the state of the art, International Journal of Refrigeration, 26, 2003, 95-107.
• [3] Charunkyakorn P., Sengupta S., Roy S.K., Forced convective heat transfer in microencapsulated phase change material slurries: flow in circular ducts, International Journal of Heat Mass Transfer, 34, 1991, 819-833.
• [4] Egolf P.W., Kitanovski A., Ata-Caesar D., Stamatiou E., Kawaji M., Bedecarrats J.P., Strub F., Thermodynamics and heat transfer of ice slurries, International Journal of Refrigeration, 28, 2005, p. 51-59.
• [5] Guilpart J., Experimental study and calculation method of transport characteristics of ice slurries, First Workshop on Ice Slurries of the International Institute of Refrigeration, Yverdon-Les-Bains, Schwitzerland 1999, p. 74-82.
• [6] Jensen E., Christensen K., Hansen T., Schneider P., Kauffeld M., Pressure drop and heat transfer with ice slurry, Purdue University, IIF/IIR 2000, p. 521-529.
• [7] Kitanovski A., Vuarnoz A., Ata-Caesar D., Egolf P.W., Hansen T.M., Doetsch T.M., The fluid dynamics of ice slurry, International Journal of Refrigeration, 28, 2005, 37-55.
• [8] Kozicki W., Chou C.H., Tiu C., Non-Newtonian flow in ducts of arbitrary cross-sectional shape, Chemical Engineering Science, 21, 1966, 665-679.
• [9] Meewisse J.W., Infante Ferreira C.A., Optimal properties of ice slurries in secondary cooling systems, Purdue University IIR-IIF, 2000, 513-520.
• [10] Niezgoda-Żelasko B., Heat transfer of ice slurries flows in tubes, International Journal of Refrigeration, 29, 2006, 437-450.
• [11] Niezgoda-Żelasko B., Żelasko J., Generalized non-Newtonian flow of ice-slurry, Chemical Engineering and Processing, 46, 2007, p. 895-904.
• [12] Nørgaard E., Sørensen T.A., Hansen T.M., Kauffeld M., Perfomance of components of ice slurry systems: pumps, plate heat exchangers and fittings, International Journal of Refrigeration, 28, 2005, 83-91.
• [13] Snoek C., Bellamy J., Heat transfer measurements of ice slurry in tube flow, Exp. Heat Transfer Fluid Mech. Thermo, 1997, 1993-1997.
• [14] Stamatiou E., Kawaji M., Thermal and flow behavior of ice slurries in a vertical rectangular channel. Part I: Local distribution measurements in adiabatic flow, International Journal of Heat and Mass Transfer 48, 2005, 3527-3543.