research centers


Search results: Found 1

Listing 1 - 1 of 1
Sort by

Article
Numerical Investigation of Heat Transfer Enhancement of Double Pipe Heat Exchanger Using Metal Foam Fins
الفحص العددي لتحسين انتقال الحرارة لمبادل حراري مزدوج الانبوب باستخدام زعانف من رغوة معدنية

Authors: Jenan Abdulhasan Hamzah جنان عبد الحسن حمزة --- Mohammed A. Nima محمد عبد الرؤوف نعمة
Journal: Journal of Engineering مجلة الهندسة ISSN: 17264073 25203339 Year: 2019 Volume: 25 Issue: 6 Pages: 1-18
Publisher: Baghdad University جامعة بغداد

Loading...
Loading...
Abstract

The influence of adding metal foam fins on the heat transfer characteristics of an air to water double pipe heat exchanger is numerically investigated. The hot fluid is water which flows in the inner cylinder whereas the cold fluid is air which circulates in the annular gap in parallel flow with water. Ten fins of metal foam (Porosity = 0.93), are added in the gap between the two cylinder, and distributed periodically with the axial distance. Finite volume method is used to solve the governing equations in porous and non-porous regions. The numerical investigations cover three values for Reynolds number (1000 ,1500, 2000), and Darcy number (1 x10-1, 1 x10-2, 1x10-3). The comparison between the two case with and without insertion the metal foam fins are examined in this study. Results show that the temperature of the inner pipe wall is affected by the Reynolds number, water inlet temperature, Darcy number variation. The resulting values and the behavior of the local and average coefficient of heat transfer are presented. The improvement in the mean coefficient of heat transfer (hm) is found to be 129 % with the using of the metal foam fins.

لقد تم نظريا دراسة تأثير إضافة زعانف من رغوة معدنية في مبادل حراري مزدوج الانبوب على خصائص انتقال الحرارة داخل هذا المبادل مع استخدام الهواء والماء كمائع مشغل. حيث ان المائع الساخن والذي يجري في الأسطوانة الداخلية هو الماء بينما الهواء هو المائع البارد والذي يجري في الفتحة الحلقية بين الاسطوانتين في جريان متوازي مع جريان الماء. تم إضافة عشرة زعانف من الرغوة المعدنية في الفتحة الحلقية بين الاسطوانتين، وتم توزيعها بشكل دوري مع محور الانبوبين. تم استخدام طريقة الحجم المحكوم لحل المعادلات الحاكمة في منطقة وجود وعدم وجود الوسط المسامي. شملت الدراسة النظرية قيم رقم رينولدز (1000, 2000,1500) وقيم رقم دارسي (1×10-1, 1×10-2, 1×10-3). أظهرت النتائج ان درجة حرارة سطح الأسطوانة الداخلية يتأثر بتغيير درجة حرارة دخول الماء للانبوب وكذلك بتغيير كل من رقم رينولدز وتغيير رقم دارسي مما يؤثر على عملية التبادل الحراري بين هذا السطح والمائع البارد (الهواء). نتائج تغير متوسط معامل أنتقال الحرارة في هذه الدراسة قد تم أظهارها وتحليلها. ووجد ان التحسين في متوسط معامل انتقال الحرارة (hm) كان (129%) مع استخدام زعانف الرغوة المعدنية.

Listing 1 - 1 of 1
Sort by
Narrow your search

Resource type

article (1)


Language

English (1)


Year
From To Submit

2019 (1)