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Thermal Performance of a Corrugated Wall With Artificial Roughness

机译：人工粗糙波纹墙的热性能

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摘要

This paper aims to determine the flow characteristics and thermal performance of plate heat exchangers. The study is divided into two parts. In the first part, four different shapes of corrugated boundaries have been recommended, rectangular, trapezoidal, triangular, and sinusoidal shapes. In addition, an artificial roughness has been introduced to improve heat transfer within corrugated channel. In the second part, a corrugated wall was used at the inlet channel. Numerical results are presented as Nusselt number (Nu) and friction factor (C-f) using the commercial software ANSYS-FLUENT where the Reynolds number is ranged between 3000 and 12,000. The results of this investigation reveal that the overall thermal performance improves greatly by 50% due to the use of the sinusoidal artificial roughness and added undulations in the inlet channel. It is also observed that the latter case with the ratio A"/lambda" = 0.05 is the optimal design for the plate heat exchanger.
机译：本文旨在确定板式换热器的流动特性和热性能。本研究分为两个部分。在第一部分中，建议使用四种不同形状的波纹状边界，分别是矩形，梯形，三角形和正弦形。另外，已经引入了人工粗糙度以改善波纹状通道内的热传递。在第二部分中，在进口通道处使用了波纹壁。使用商业软件ANSYS-FLUENT，数值结果以Nusselt数（Nu）和摩擦系数（C-f）表示，其中雷诺数在3000到12,000之间。这项研究的结果表明，由于使用了正弦形的人工粗糙度和入口通道中增加了起伏，因此整体热性能大大提高了50％。还观察到，后一种情况的比率A /″ /λ″ ＝ 0.05是板式热交换器的最佳设计。

著录项

  • 来源
    《Journal of Heat Transfer》 |2019年第8期|084501.1-084501.7|共7页
  • 作者

    Ferhat Rabia; Dellil Ahmed Zineddine; Boualem Khadidja; Hamidou M-Kamal;

  • 作者单位

    Univ Sci & Technol Mohamed Boudiaf, Fac Genie Mecan, Lab Mecan Appl, El Mnaouar BP 1505, Bir El Djir 31000, Oran, Algeria;

    Inst Maintenance & Securite Ind, Oran 31000, Algeria;

    Univ Sci & Technol Mohamed Boudiaf, Fac Genie Mecan, Lab Mecan Appl, El Mnaouar BP 1505, Bir El Djir 31000, Oran, Algeria;

    Univ Sci & Technol Mohamed Boudiaf, Fac Genie Mecan, Lab Mecan Appl, El Mnaouar BP 1505, Bir El Djir 31000, Oran, Algeria;

  • 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
  • 中图分类
  • 关键词

    amplitude; artificial roughness; corrugated wall; friction coefficient; Nusselt Number;

    机译：振幅;人为粗糙度;波纹壁;摩擦系数;努塞尔特数;

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