Modelado numérico y validación experimental de una nueva cinta de winglet para mejorar la transferencia de calor
Autores: Rajashekaraiah, Thejaraju; Bettaiah, Girisha Kanuvanahalli; Rajendran, Parvathy; Abbas, Mohamed; Khan, Sher Afghan; Saleel, C. Ahamed
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2022
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Matemáticas
Subcategoría
Matemáticas generales
Palabras clave
Intercambiadores de calor
Industrias
Producción
Fabricación
Energía
Petróleo y gas
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 28
Citaciones: Sin citaciones
Los intercambiadores de calor se utilizan predominantemente en las industrias de producción, fabricación, energía, petróleo y gas, petróleo y soluciones de enfriamiento. La competencia del intercambiador de calor se optimiza a través de técnicas activas y pasivas aumentadas. El estudio actual gira en torno a la evaluación del rendimiento de la cinta de aleta de ala Novel Para para las características de flujo y fricción. Las propiedades del flujo turbulento desde Re de 30,000 a 6000 fueron exploradas para tres inclinaciones y pasos diferentes, respectivamente. Se derivan soluciones experimentales y numéricas para mostrar el comportamiento del flujo sobre los insertos de cinta de aleta Para en el intercambiador de calor de doble tubo. Se obtuvieron resultados apreciables en la mejora del número de Nusselt (Nu) para una mejor transferencia de calor a través del DEX. Todos los estudios de casos también aumentaron en comparación con el tubo liso. Experimentalmente, se observó que el número de Nu máximo y la relación de número de Nusselt era de 398.23 y 5.05 veces mayor que en el tubo liso. De manera similar, se observó que el factor de fricción máximo y su relación eran cerca de 0.33 y 8.89 veces mayor que en el tubo liso. Finalmente, se logró un máximo de POI de 2.68 a 2.37 con inclinaciones de 20 grados. Se encontró que los resultados experimentales y numéricos de la cinta de aleta Para con la inclinación más alta y el paso más corto eran los mejores de entre los demás.
Descripción
Los intercambiadores de calor se utilizan predominantemente en las industrias de producción, fabricación, energía, petróleo y gas, petróleo y soluciones de enfriamiento. La competencia del intercambiador de calor se optimiza a través de técnicas activas y pasivas aumentadas. El estudio actual gira en torno a la evaluación del rendimiento de la cinta de aleta de ala Novel Para para las características de flujo y fricción. Las propiedades del flujo turbulento desde Re de 30,000 a 6000 fueron exploradas para tres inclinaciones y pasos diferentes, respectivamente. Se derivan soluciones experimentales y numéricas para mostrar el comportamiento del flujo sobre los insertos de cinta de aleta Para en el intercambiador de calor de doble tubo. Se obtuvieron resultados apreciables en la mejora del número de Nusselt (Nu) para una mejor transferencia de calor a través del DEX. Todos los estudios de casos también aumentaron en comparación con el tubo liso. Experimentalmente, se observó que el número de Nu máximo y la relación de número de Nusselt era de 398.23 y 5.05 veces mayor que en el tubo liso. De manera similar, se observó que el factor de fricción máximo y su relación eran cerca de 0.33 y 8.89 veces mayor que en el tubo liso. Finalmente, se logró un máximo de POI de 2.68 a 2.37 con inclinaciones de 20 grados. Se encontró que los resultados experimentales y numéricos de la cinta de aleta Para con la inclinación más alta y el paso más corto eran los mejores de entre los demás.