On the airside heat transfer performance of finned tube bundles

• Autorzy: Krupiczka R. , Rotkegel A. , Walczyk H.

Warianty tytułu

PL

O sprawności wymiany ciepła od strony powietrza z wiązek rur ożebrowanych

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The effect of various attachment technologies of aluminum fins to the carbon steel core tube on the airside performance of finned tube bundles has been investigated. The experiments were performed on four staggered six rows finned tubes bundles placed horizontally in the test section 360x360 mm. In each tube bundle, different types of fin-tube junctions were applied: G-type with a metal strip embedded in the core-tube groove, E-type bimetallic finned tube obtained with colds rolled extruded technology, KL-type with metal strip wound on the core tube with knurled surface and L-type with metal strip wound on the core tube. The airside heat transfer coefficient (h[g]) was calculated with the [epsilon]- NTU method described elsewhere. The following graphs were plotted: The friction factor (ff), Nusselt number (Nu) and Colburn factor (jC) vs. Reynolds number (Remax), The airside heat transfer coefficient (hg) vs. pressure drop (?P), and hg vs. goodness factor (?P mg/(?gA). As it can be seen from Figures 4 to 7, the E-type tube bundle gives higher values of airside heat transfer coefficients than those for other types.

PL

Przedstawiono wyniki badań wpływu różnych technologii wykonania bimetalowych rur żebrowanych na sprawność wymiany ciepła od strony powietrza chłodzącego. Badania przepływowo-cieplne przeprowadzono dla 4 następujących typów rur: G żebra nawijane taśmą w rowku wykonanym w rurze rdzeniowej, E ożebrowanie wytłaczane na zimno metodą walcowania, KL żebra nawijane taśmą na rurze rdzeniowej o powierzchni radełkowej, L żebra nawijane taśmą na rurze rdzeniowej. Poziome rury żebrowane rozmieszczono w wiązkach badawczych w układzie szachownicowym. Współczynnik wnikania ciepła (hg) od strony powietrza chłodzącego obliczano metodą ?NTU. Sporządzono wykresy zależności współczynnika oporu (ff), liczby Nusselta (Nu) i współczynnika Colburna (jC) od liczby Reynoldsa (Remax), współczynnika wnikania ciepła (hg) od spadku ciśnienia (?P), oraz współczynnika hg od tzw. współczynnika dobroci (?Pmg /?g A). Stwierdzono, że wartości współczynnika wnikania ciepła dla wiązki z bimetalowych rur typu E są większe od wartości dla wiązek z pozostałych typów rur.

Słowa kluczowe

PL

rury żebrowane; wymiana ciepła

• Wydawca: Komitet Inżynierii Chemicznej i Procesowej Polskiej Akademii Nauk
• Czasopismo: Inżynieria Chemiczna i Procesowa
• Rocznik: 2003
• Tom: T. 24, z. 1
• Strony: 21--32
• Opis fizyczny: Bibliogr. 12 poz., rab., wykr.

Twórcy

autor

Krupiczka R.

• PAN - Instytut Inżynierii Chemicznej

autor

Rotkegel A.

• PAN - Instytut Inżynierii Chemicznej

autor

Walczyk H.

• PAN - Instytut Inżynierii Chemicznej

Bibliografia

• [1] KERN D.Q., KRAUS A.D., Extended Surface Heat Transfer, McGraw-Hill, New York, 1972.
• [2] KAYSW.M., LONDON A.L., Compact Heat Exchangers, McGraw-Hill, New York, 1964.
• [3] KAKAC S., BERGLES A.E., MAYINGER F., YONCU H., Heal Transfer Enhancement of Heat Exchangers, Kluwer, London, 1999.
• [4] SHEFFIELD J.W., SAURE H.J. Jr., Experimental investigation of thermal conductance of finned tube contacts, Exp. Therman Fluid Sci., 1989, 1, 107.
• [5] WANG C.C., KUAN-YU C, CHUN J.C., Heal transfer and friction factor characteristics of plain fin and tube heat exchangers. Int. J. Heat and Mass Transfer, 2000,43 2693.
• [6] KRUPICZKA R., ROTKEGEL A., WALCZYK H., DOBNER L., An experimental study of convective heat transfer from extruded type helical finned lubes, to be published in Chem. Eng. Process.
• [7] WANG C.C., LIN Y.T., CHANG Y.J., Investigation of wavy fin and tubes heat exchangers, contributions to data bank, Experimental Heat Transfer, 1999, 12, 73.
• [8] TABOREK J., F and Q Charts for Cross-Flow Arrangements, Heat Exchangers Design Handbook, Hemisphere Publishing Corporation, New York, 1983.
• [9] SCHMIDT T.E., Heal transfer calculations for extruded surfaces, Refrig. Eng., 1949, 351.
• [10] GNIELINSKI V., New equations for heat and mass transfer in turbulent pipe and channel flow, Int. Chem. Eng., 1994, 16, 79.
• [11] HOBLER T., Heat Transfer and Heal Exchangers (in Polish), WNT, Warszawa, 1971.
• [12] PETUKHOV B.S., Heat transfer and friction in turbulent pipe flow with variable physical properties, [in:] J.P. Hartnett and T.F. Irvine (Eds.), Advances in Heat Transfer, chap. 6, Academic Press, New York, 1970.