Porównanie kryteriów oceny parametrów roboczych wzmocnionej łączonej wymiany ciepła w rurach z mikro-ożebrowaniem wewnętrznym i wkładkami różnego typu

• Autorzy: Zawadzki A. , Plocek M. , Kapusta T. , Kasieczka W.

Warianty tytułu

EN

Comparison of performance evaluation criteria for enhanced combined heat transfer for single-phase flow inside internally micro-finned tube fitted with inserts of different type

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Na podstawie wyników badań eksperymentalnych, których celem było uzyskanie charakterystyk zintensyfikowanej wymiany ciepła i oporów przepływu dla jednofazowego przepływu wody w rurze poziomej, wykonano obliczenia współczynników oceny osiągów termicznych dla różnych metod złożonego wzmocnienia wymiany ciepła. Do badań wykorzystano rury z mikro-ożebrowaniem wewnętrznym i wkładkami wykonanymi ze zwojów drutu o różnym skoku zwojów lub ze skręconej taśmy, ciągłej lub dzielonej. Przedstawiono schemat stanowiska pomiarowego, którego zasadniczym elementem jest wymiennik ciepła typu rura w rurze. Najlepsze wartości uzyskano dla rur mikro-ożebrowanych z wkładką taśmową ciągłą. Najgorsze wyniki daje rura z wkładką drutową.

EN

On the basis of experimental investigations aimed to heat transfer and friction factor characteristics of single-phase water flow through a circular, internally micro-finned, horizontal tube fitted with coiled wire inserts or twisted tape inserts (continuous or segmented), the calculations of performance evaluation criteria were performed. Experimental apparatus and procedure were shortly described. A concentric double tube heat exchanger was used as the test section. The experiments of fluid flow heat transfer and pressure drop inside tubes have been carried out, for the cases when enhanced heat transfer effects were achieved. The experimental investigations were conducted with measurements of temperature and liquid flow rate. The combination of micro-finned tube with continuous twisted tape insert gives the best results of PEC. The micro-finned tubes with wire coil inserts show the weakest results.

Słowa kluczowe

PL

łączona wymiana ciepła; rury z mikro-ożebrowaniem wewnętrznym i wkładkami

EN

combined heat transfer; single-phase flow inside internally micro-finned tube fitted with inserts

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Chłodnictwo : organ Naczelnej Organizacji Technicznej
• Rocznik: 2010
• Tom: R. 45, nr 3
• Strony: 16--21
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz., rys., fot.

Twórcy

autor

Zawadzki A.

autor

Plocek M.

autor

Kapusta T.

autor

Kasieczka W.

• Politechnika Łódzka Katedra Techniki Cieplnej i Chłodnictwa

Bibliografia

• [1] MANGLIK R.M.: Heat Transfer Enhancement. W książce: BEJAN A., KRAUS A.D.(Eds.): Heat Transfer Handbook, John Wiley&Sons, Hoboken, New Jersey, 2003.
• [2] BERGLES A.E.: Techniques to Enhance Heat Transfer. W książce: ROHSENOW W.M., HARTNETT J.P., CHO Y.I. (Eds.): Handbook of Heat Transfer, third ed., McGraw-Hill, New York, 1998.
• [3] BERGLES A.E.: Heat transfer enhancement - the encouragement and accommodation of high heat fluxes. Trans. ASME, J. Heat Transfer, 119, 1997, s. 8-19.
• [4] BERGLES A.E.: ExHFT for fourth gene-ration heat transfer technology. Experimental Thermal and Fluid Science, 26, 2002, s. 335-344.
• [5] ZAWADZKI A., PLOCEK M.: Aktualne tendencje intensyfikacji wymiany ciepła w chłodniczych wymiennikach ciepła. Chłodnictwo & Klimatyzacja, 9, nr 12(82), 2004, s. 304-37.
• [6] BERGLES A.E., BUNN R.L., JUNKHAN G.H.: Extended Performance Evaluation Criteria for Enhanced Heat Transfer Surfaces. Lett.Heat Mass Transfer, l, 1974, s. 113-120.
• [7] BEJAN A.: Entropy Generation Through Heat and Fluid Flow. Wiley, New York, 1982.
• [8] BEJAN A.: Entropy Generation Minimization. CRC Press, Boca Raton, FL, 1996.
• [9] USUI H., SANO Y.: Heat transfer enhancement effects by combined use of internally grooved rough surfaces and twisted tape. Heat Transfer Jpn. Res., Vol.3, 1985, s. 19-32.
• [10] SIEDER E.N., TATĘ G.E.: Heat Transfer and Pressure Drop of Liquids in Tubes. Int Chem., 28,1936, s. 1429-1435.
• [11] HASIM E, YOSHIDA M., MIYASHITA H.: Compound heat transfer enhancement by a combination of a helically ribbed tube with twisted tape inserts. J. Chemical Engineering of Japan, 36 (9), 2003, s. 1116-1122.
• [12] ZHANG Y.M., HAŃ J.C., LEE C.P.: Heat transfer and friction characteristics of turbulent flow in circular tubes with twisted-tape inserts and axial interrupted ribs. J. Enhanced Heat Transfer, Vol.4,1997, s. 297-308.
• [13] NAPHON P., SRIROMRULN P.: Single-phase heat transfer and pressure drop in the micro-fin tubes with coiled wire in-sert. Int.Comm.Heat Mass Transfer, 33, 2006,s. 176-183.
• [14] HASIM F, YOSHIDA M., MIYASHITA H.: Compound heat transfer enhancement by a combination of ribbed tubes with wire coil inserts. J. Chemical Engineering of Japan, 36 (6), 2003, s. 647-654.
• [15] ZAWADZKI A., PLOCEK M., KAPUSTA T, KASIECZKA W: Stanowisko badawcze do wyznaczania konwekcyjnych współ¬czynników przejmowania ciepła dla jednofazowych przepływów płynów w rurach przy stosowaniu kombinowanych technik wzmocnienia wymiany ciepła. Materiały z XXXIX Dni Chłodnictwa. Poznań, 14-15 listopada 2007 r., s. 239-252.
• [16] PLOCEK M., KAPUSTA T, KASIECZKA W, ZAWADZKI A.,: Wyznaczanie charakterystyk wymiany ciepła i oporów przepływu jednofazowego w rurze poziomej przy zastosowaniu łączonych metod intensyfikacji wymiany ciepła. Chłodnictwo, 44 (5), 2009, s. 12-17 (część I) i 44 (6), 2009, s. 12-17 (część II).
• [17] PLOCEK M., ZAWADZKI A.: Złożone (kombinowane) metody intensyfikacji konwekcyjnej wymiany ciepła przy przepływie jednofazowym płynów w rurach. Chłodnictwo, 42 (8), 2007, s. 14-22 (część I) i 42 (9), 2007, s. 4-9 (część II).
• [18] GNIELIŃSKI V.: New Equation for Heat and Mass Transfer in Turbulent Pipe and Channel Flow. Int.Chem.Eng., 16, 1976, s. 359-368.