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Numerical investigation of heat transfer and fluid flow characteristics inside tube with internally star fins

机译：带有内部星状翅片的管内传热和流体流动特性的数值研究

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摘要

This paper presents a three dimensional numerical simulation to predict heat transfer and pressure drop of turbulent fluid flow inside internally star finned tubes. The effects of Reynolds number (Re=5000-30,000), fin numbers (n=5, 10), and fin geometry (smooth, straight wavy, curved wavy, regularly spaced) on Nusselt number (Nu), friction factor (f) and thermal performance factor (PEC) are investigated under uniform wall heat flux condition. The obtained results reveal that both heat transfer rate and friction factor of star finned tubes are significantly higher than those of plain tube. Maximum values of Nu and f for case with wavy star fins are 510 and 779% higher than those for plain tube. Thermal performances of all investigated cases are higher than unity and it increases by rise of Reynolds number. Moreover, maximum obtained value of PEC is 2.96 and maximum obtained increase in Nu in comparison with plain tube is 521%.
机译：本文提出了三维数值模拟，以预测内部星状翅片管内湍流的热传递和压降。雷诺数（Re = 5000-30,000），翅片数（n = 5、10）和翅片几何形状（光滑，直波浪形，弯曲波浪形，规则间隔）对Nusselt数（Nu），摩擦系数（f）的影响研究了均匀壁热通量条件下的热性能因子（PEC）。结果表明，星形翅片管的传热速率和摩擦系数均显着高于普通管。波浪形星状翅片的Nu和f的最大值分别比普通管的510和779％高。所有调查案例的热性能均高于1，并且随着雷诺数的增加而提高。另外，PEC的最大获得值为2.96，与普通管相比，Nu的最大获得增加为521％。

著录项

  • 来源
    《Heat and mass transfer》 |2019年第7期|1901-1911|共11页
  • 作者

    Khanmohammadi Fahimeh; Farhadi Mousa; Darzi A. Ali Rabienataj;

  • 作者单位

    Babol Noshirvani Univ Technol, Fac Mech Engn, Babol Sar, Iran;

    Babol Noshirvani Univ Technol, Fac Mech Engn, Babol Sar, Iran;

    Univ Mazandaran, Dept Mech Engn, Babol Sar, Iran;

  • 收录信息 美国《科学引文索引》(SCI);美国《工程索引》(EI);
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种 eng
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