Heat Transfer Enhancement in a Spiral Plate Heat Exchanger Model Using Continuous Rods

Publish Year: 1399
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: English
View: 33

This Paper With 15 Page And PDF Format Ready To Download

  • Certificate
  • من نویسنده این مقاله هستم

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این Paper:

شناسه ملی سند علمی:

JR_JHMTR-7-1_004

تاریخ نمایه سازی: 24 شهریور 1403

Abstract:

This study presents an innovative and simple way to increase the rate of heat transfer in a spiral plate heat exchanger model. Several circular cross-section rods, as continuous vortex generators, have been inserted within the spiral plate heat exchanger in the cross-stream plane. The vortex generators are located at various azimuth angles of α=۳۰◦, ۶۰◦, ۹۰◦, and ۱۲۰◦ with non-dimensional diameters of d/H=۰.۳, ۰.۴, and ۰.۵. Computations have been carried out numerically by means of the finite volume approach under different Dean numbers (De) ranging from ۵۰۰ to ۱۵۰۰ in the laminar regime. The flow physics within the advanced spiral heat exchanger model has been discussed using several velocity and temperature contours. It was found that by inserting the continuous vortex generators in the cross-stream plane of a spiral plate heat exchanger, the unsteady flow develops within the channel in which the rate of unsteadiness is proportional to d/H and De directly and to azimuth angle inversely. The maximum heat transfer enhancement with respect to the conventional spiral plate heat exchanger (without continuous vortex generators) is found to be ۳۴۱% for α=۳۰◦, d/H=۰.۵, and De=۱۵۰۰. Additionally, values of pressure drop penalty and thermal-hydraulic performance have been determined accordingly.

Authors

Rahim Hassanzadeh

Faculty of Mechanical Engineering, Urmia University of Technology, Urmia, Iran

Sohail Nasrollahzadeh

Faculty of Mechanical Engineering, Urmia University of Technology, Urmia, Iran

مراجع و منابع این Paper:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این Paper را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود Paper لینک شده اند :
  • Saeidi, R., Noorollahi, Y. and Esfahanian, V., ۲۰۱۸. Numerical simulation ...
  • Bahiraei, M. and Ahmadi, A.A., ۲۰۱۸. Thermohydraulic performance analysis of ...
  • Zhao, Q., Liu, F., Liu, C., Tian, M. and Chen, ...
  • Li, H., Nagano, K. and Lai, Y., ۲۰۱۲. Heat transfer ...
  • Dehghan B, B., ۲۰۱۷. Experimental and computational investigation of the ...
  • Wang, S., Jian, G., Xiao, J., Wen, J., Zhang, A. ...
  • Abdel-Aziz, M.H. and Sedahmed, G.H., ۲۰۱۹. Natural convection mass and ...
  • Sharqawy, M.H., Saad S.M.I. and Ahmed, K.K., ۲۰۱۹. Effect of ...
  • Ardahaie, S.S., Hosseini, M.J., Ranjbar, A.A. and Rahimi, M., ۲۰۱۹. ...
  • Mohamad Gholy Nejad, P., Solaimany Nazar, A.R., Rahimi-Ahar, Z. and ...
  • da Silva, F.A.S., Dezan, D.J., Pantaleão, A.V. and Salviano, L.O., ...
  • Wang, Y., Liu, P., Shan, F., Liu, Z. and Liu, ...
  • Garelli, L., Rodriguez, G.R., Dorella, J.J. and Storti, M.A., ۲۰۱۹. ...
  • Yang, J.S., Jeong, M., Park, Y.G. and Ha, M.Y., ۲۰۱۹. ...
  • Ke, Z., Chen, C.L., Li, K., Wang, S. and Chen, ...
  • Jiansheng, W., Yu, J. and Xueling, L., ۲۰۱۹. Heat transfer ...
  • Oneissi, M., Habchi, C., Russeil, S., Lemenand, T. and Bougeard, ...
  • Samadifar, M. and Toghraie, D., ۲۰۱۸. Numerical simulation of heat ...
  • Gallegos, R.K.B. and Sharma, R.N., ۲۰۱۹. Heat transfer performance of ...
  • Li, J., Dang, C. and Hihara, E., ۲۰۱۹. Heat transfer ...
  • Zhai, C., Islam, M.D., Simmons, R. and Barsoum, I., ۲۰۱۹. ...
  • Han, Z., Xu, Z. and Wang, J., ۲۰۱۸. Numerical simulation ...
  • Aravind G.P. and Deepu, M., ۲۰۱۷. Numerical study on convective ...
  • Xu, Z., Han, Z., Wang, J. and Liu, Z., ۲۰۱۸. ...
  • Han, H., Wang, S., Sun, L., Li, Y. and Wang, ...
  • Ma, T., Pandit, J., Ekkad, S.V., Huxtable, S.T. and Wang, ...
  • Deshmukh, P.W., Prabhu, S.V. and Vedula, R.P., ۲۰۱۶. Heat transfer ...
  • Salviano, L.O., Dezan, D.J. and Yanagihara, J.I., ۲۰۱۶. Thermal-hydraulic performance ...
  • Song, K., Tagawa, T., Chen, Z. and Zhang, Q., ۲۰۱۹. ...
  • Liang, G., Islam, M.D., Kharoua, N. and Simmons, R., ۲۰۱۸. ...
  • Luo, L., Wen, F., Wang, L., Sundén, B. and Wang, ...
  • Hassanzadeh, R. and Tokgoz, N., ۲۰۱۹. Analysis of heat and ...
  • Hassanzadeh, R., ۲۰۱۸. Effects of Unsteady flow generation over a ...
  • Patankar, S.V., ۱۹۸۰. Numerical heat transfer and fluid flow. Taylor ...
  • Bodoia, J.R., ۱۹۵۹. The finite difference analysis of confined viscous ...
  • Liu, J., ۱۹۷۴. Flow of a Bingham fluid in the ...
  • K. Stephan, K., ۱۹۵۹. Wärmeübergang und druckabfall bei nicht ausgebildeterlaminar ...
  • Cheraghi, M., Raisee, M. and Moghaddami, M., ۲۰۱۴. Effect of ...
  • نمایش کامل مراجع