الف – پرداخت وجه بحساب وب سایت ایران ترجمه(شماره حساب)ب- اطلاع جزئیات به ایمیل irantarjomeh@gmail.comشامل: مبلغ پرداختی – شماره فیش / ارجاع و تاریخ پرداخت – مقاله مورد نظر --مقالات آماده سفارش داده شده پس از تایید به ایمیل شما ارسال خواهند شد.
قیمت
قیمت این مقاله: 38000 تومان
(ایران ترجمه - Irantarjomeh)
توضیح
بخش زیادی از این مقاله بصورت رایگان ذیلا قابل مطالعه می باشد.
شماره
۲۲
کد مقاله
MEC22
مترجم
گروه مترجمین ایران ترجمه – irantarjomeh
نام فارسی
تحقیق تجربی در مورد انتقال حرارت و افت فشار در کانال دارای زائده های فنجانکی سه گوش
نام انگلیسی
Experimental Study on Heat Transfer and Pressure Drop in a Channel with Triangular V-ribs
تعداد صفحه به فارسی
۲۰
تعداد صفحه به انگلیسی
۸
کلمات کلیدی به فارسی
انتقال حرارت، زائده های مثلثی به شکل v، افت فشار، کانال مستطیلی
مدرسه مهندسی مکانیک، کالج مهندسی کینگ، انستیتو تکنولوژی لدکرابانگ، بانکوک، تایلند، کنفرانس بین المللی انرژی و توسعه پایدار
مرجع به انگلیسی
International Conference on Energy and Sustainable Development, School of Mechanical Engineering, Faculty of Engineering, King
Mongkut’s Institute of Technology Ladkrabang, Bangkok , Thailand.
کشور
تایلند
تحقیق تجربی در مورد انتقال حرارت و افت فشار در کانال دارای زائده های فنجانکی سه گوش
چکیده
در این مقاله، تحقیق و آزمایش راجع به مشخصه های انتقال حرارت و افت فشار در کانال با مقطع مستطیل، دارای زائده های فنجانکی مثلثی به شکل v که به طور پراکنده نصب شده اند، ارائه میگردد. زائده ها در جهت عبور جریان قرار دارند. کانال دارای نسبت ظاهری (نسبت عرض به ارتفاع) AR=10 و ارتفاع H=30mm است. همچنین نسبت ارتفاع زائده فنجانکی به ارتفاع کانال e/H=0.1, 0.2, 0.3 است؛ گام زائده ها به ارتفاع PR=P/H=3, 4 زاویه حمله (α) نسبت به جهت جریان ۳۰ درجه است. آزمایشات با سرعت های مختلف انجام شده تا اعداد رینولدز بین ۵۰۰۰ تا ۲۰۰۰۰ به دست آید. صفحه بالایی کانال به طور یکنواخت گرم می شود تا فلوی گرمائی ثابتی را بدهد و تمام منطقه آزمایشی با عایق پوشانده شده که گرما به محیط داده نشود. این شرایط محیطی بسیار مشابه همان شرایطی است که در گرم کن های خورشیدی داریم و نتایج آزمایش حاکی از آنست که حضور زائده ها، تاثیر فراوانی در انتقال حرارت و افت فشار نسبت به حالت کانال ساده بدون زائده ها دارد.بر اساس اطلاعات اندازه گیری شده، زائده های با e/H=0.3 و PR=3 بالاترین انتقال حرارت را بر حسب عدد ناسلت، Nu و افت فشار به صورت ضریب اصطکاک f، نسبت به سایر مقادیر آزمایش شده داشته و نسبت به کانال ساده بدون زائده نیز بسیار بالاتر می باشد.
لغات کلیدی: انتقال حرارت، زائده های مثلثی به شکل v، افت فشار، کانال مستطیلی
انتقال حرارت افت فشار کانال فنجانکی
مقدمه
کاربرد زائده های فنجانی جهت ایجاد جریان آشفته در سطوح داخلی کانال، با فلوی گرمایی شدید، معمولا جهت بالا بردن میزان انتقال حرارت در مبدل های حرارتی است. یکی از این کاربرد ها در خنک کن های داخلی تیغه های توربین گازی می باشد؛ زائده ها، لایه زیرین جریان را می شکنند و اغتشاش محلی در نزدیکی جدار ایجاد می کنند. این حالت در اثر جداسازی مسیر و پیوستن دوباره بین زائده ها است که کار خنک کردن را بسیار افزایش می دهد.
در طول سالیان، مطالعات متعددی در مورد کانالهای با مقطع مربع یا مستطیل و با گرمایش یکنواخت با جداره هایی که به صورت پیوسته، جدا جدا و یا عرضی توسط زائده ها به حالت رنده ای و خشن در آمده اند انجام گرفته است. اثرات پارامتر های هندسی مثل نسبت ظاهری کانال، نسبت موانع عبور جریان (ارتفاع زائده)، زاویه حمله زائده، شکل زائده ، ترتیب قرار گرفتن نسبی زائده ها (در یک راستا، به طور درهم، ضربدری و غیره) به طور قابل ملاحظه ای روی ضرایب انتقال حرارت منطقه ای و یا مجموعه ای تاثیر گذار بوده، که این بواسطه بالا رفتن میزان اغتشاش و یا افزایش سطح انتقال حرارت بوده است. تعدادی از این اثرات توسط چندین محقق آزمایش شده است [۴-۱]. اکثر آزمایشات، انتقال حرارت مجموعه زائده ها و منطقه ما بین آنها را مورد بررسی قرار داده است. بعضی هم انتقال حرارت در سطوح بین زائده ها را مورد مطالعه قرار داده اند. انتقال حرارت در خود زائده ها چندان مورد بررسی واقع نشده اند.
انتقال حرارت افت فشار کانال فنجانکی
آزمایشات
در شکل ۱، شمای وسایل آزمایش نشان داده شده است. در این شکل، یک لوله مدور برای ارتباط دادن یک دمنده فشار قوی به یک مخزن رسوب گیر به کار گرفته شده در این لوله ارتباطی، جریان سنج ژیگلوری نصب شده و کانال مستطیلی شامل منطقه آرام و منطقه تست بعد از مخزن رسوب گیر نصب شده است.
خصوصیات کانال مستطیلی عبارتند از ارتفاع کانال H=30mm و گام طولی معادل سه و چهار برابر ارتفاع کانال (نسبت گام، ۴ وPR=3) و زاویه حمله زائده ها، ۳۰ درجه. طول سراسری کانال ۲۰۰۰ میلیمتر بود که شامل طول قسمت پشت L=600mm هم می باشد، عرض کانال w=300 mm، زائده های مثلثی v شکل از صفحات آلومینیوم به ضخامت ۰٫۳ میلیمتر ساخته شده بودند.
انتقال حرارت افت فشار کانال فنجانکی
حصول دیتا
هدف این آزمایش تحقیق در مورد عدد ناسلت در کانال می باشد. عدد رینولدز بر پایه قطر هیدرولیکی کانال، Dh ، به وسیله فرمول زیر به دست می آید:
که در آن U و ν به ترتیب سرعت متوسط هوا در کانال و ویسکوزیته سینماتیک هوامی باشد. ضریب متوسط انتقال حرارت، h، از دمای اندازه گیری شده و ورودی های حرارتی به دست می آید. گرمای داده شده به سیال به طور یکنواخت (Qair) و اختلاف دمای دیوار و سیال (Tw-Tb)، ضریب متوسط انتقال حرارت با استفاده از داده های تجربی به دست آمده طبق فرمول زیر محاسبه می شود:
انتقال حرارت افت فشار کانال فنجانکی
نتیجه و بحث
در این مقاله، اندازه گیری های تجربی از انتقال حرارت و افت فشار در کانال های دارای زائده های فنجانکی v شکل مثلثی با چیدمان های خاص جهت ایجاد آشفتگی ارائه گردیده است. اندازه گیری ها در کانالی با نسبت ظاهری AR=10 برای دو چیدمان و سه زاویه حمله مختلف برای محدوده ای از اعداد رینولدز که قبلا ذکر گرید انجام شد.
انتقال حرارت افت فشار کانال فنجانکی
بررسی کانال صاف
نتایج تجربی حاصله در انتقال حرارت و مشخصه های اصطکاکی در کانال با دیواره های صاف بر حسب عدد ناسلت و ضریب اصطکاک، ابتدا مورد تحقیق قرار می گیرند. عدد ناسلت و ضریب اصطکاک به دست آمده از کانال صاف فعلی، به ترتیب با روابط Dittus- Boelter و Blasius که در رساله های باز[۱۰] برای جریان آشفته در کانال ها است مقایسه می گردد.
رابطه دیتوس- بولتر:
تاثیرات شکل هندسی
نتایج تجربی از خصوصیات انتقال حرارت و ضریب اصطکاک در کانال با فلوی حرارتی یکنواخت و تیغه های موج دار که روی دیواره پائینی قرار گرفته اند به صورت عدد ناسلت و ضریب اصطکاک ارائه گردیده اند. اعداد ناسلت به دست آمده مربوط به جریان آشفته برای تمام حالات در شکل ۴ به نمایش در آمده است. در شکل، زائده های سه گوش متلاطم ساز، در مقایسه با کانال صاف از روند افزایشی مشابهی پیروی نموده اما به میزان قابل توجهی انتقال حرارت را ارتقاء می دهند و عدد ناسلت با زیاد شدن عدد رینولدز افرایش می یابد.
اثرات نحوه قرارگیری
نسبت عدد ناسلت، Nua/Nuo ، طبق تعریف عبارتست از عدد ناسلت ارتقاء یافته، نسبت به عدد ناسلت کانال صاف که منحنی تغییرات آن نسبت به عدد رینولدز در شکل ۶ نشان داده شده است. در این شکل ، نسبت عدد ناسلت تقریبا با افزایش عدد رینولدز از ۵۰۰۰ تا ۲۰۰۰۰ در تمام حالات e/H برابر ۰٫۲و۰٫۳و۰٫۴ و PR برابر ۳و۴ ثابت می ماند. مقدار میانگین اعداد نسبت ناسلت، برای حالت زائده های v شکل ۳۰ درجه، با e/H=0.4,0.3,0.2 و PR=3, 4 به ترتیب ۳٫۴۵ و۲٫۸۴ و۲٫۸۹ و۲٫۵۶ و۲٫۶۸ و۲٫۲ برابر، بزرگتر از حالت کانال صاف است.
انتقال حرارت افت فشار کانال فنجانکی
نتیجه گیری
آزمایشات تحقیقاتی برای بررسی اصطکاک جریان هوا و مشخصات انتقال حرارت درکانال با نسبت ظاهری بالا (AR=10) مجهز به متلاطم سازهایی با نسبت انسداد مختلف در یک سیستم آشفته و عدد رینولدز بین ۵۰۰۰ تا ۲۰۰۰۰ انجام شده است. کاربرد پره های موج دار با e/H=0.4 و PR=3 باعث افزایش افت فشار خیلی زیاد و ارتقاء قابل ملاحظه انتقال حرارت گردید، Nu/Nu0. ارتقاء عدد ناسلت با افزایش عدد رینولدز همراه است . در مقایسه، استفاده از زائده ها منجر به افزایش میزان انتقال حرارت می گردد ولی در e/H=0.2 و PR=3 به علت کاهش اتلاف اصطکاکی بهترین ضریب بهبود حرارتی را خواهیم داشت.
لطفا به جای کپی مقالات با خرید آنها به قیمتی بسیار متناسب مشخص شده ما را در ارانه هر چه بیشتر مقالات و مضامین ترجمه شده علمی و بهبود محتویات سایت ایران ترجمه یاری دهید.
