Experimental and theoretical investigation of micro pin fins heat exchanger used in convective cooling application
Other Title(s)
دراسة عملية و نظرية لمبادل حراري صغير ذو زعانف أبرية يستخدم في تطبيقات التبريد بالحمل
Joint Authors
al-Khishali, Qutaybah J. M.
Abu Tabikh, Muhammad I.
Abbo, Adi A.
Source
Engineering and Technology Journal
Issue
Vol. 28, Issue 17 (31 Jan. 2010), pp.5581-5602, 22 p.
Publisher
Publication Date
2010-01-31
Country of Publication
Iraq
No. of Pages
22
Main Subjects
Topics
Abstract AR
تمت دراسة الجريان و انتقال الحرارة عمليا و نظريا في مبادل حراري حلقي ذو زعانف أبرية معرض إلى فيض حراري ثابت.
تم تصميم و تنفيذ جهاز مختبري متكامل لهذا الغرض و تضمن مقطع اختبار على شكل قناة حلقية ذات نسب أصناف أقطار (0.85) تحتوي على 10 صفوف من زعانف أبرية بقطر 1mm مرتبة و بواقع 5 زعانف في كل صنف.
عد رينولدز لهواء التبريد تتراوح ضمن المدى (6700 إلى 11120).
تم استخدام تقنية برمجيات FLUENT (6.3) لحل المعادلات الحاكمة للجريان و انتقال الحرارة مع استخدام نموذج الاضطراب (RNG k-ε).
أظهرت النتائج أن الزعانف الأبرية تحسن من انتقال الحرارة بواقع (1.31 إلى 1.42) و تزيد من معامل الاحتكاك (3 إلى 4) مرات بالمقارنة مع قناة حلقية ملساء بدون زعانف.
تم الوصول إلى معادلة تجريبية تربط عدد ناسلت مع عدد رينولدز نافذة المفعول ضمن مدى عدد رينولدز المحدد من التجارب.
و تم الوصول إلى توافق معقول بين النتائج النظرية و العملية بمعدل فارق بين اأثنين بنسبة (5 %).
معامل الأداء الحراري الكلي كان أكبر من (1).
Abstract EN
Experimental and theoretical investigations of flow and thermal performance of an annular pin fin heat exchangers exposed to constant heat flux have been preformed.
A special test rig was designed and built for this purpose.
The main test section is an annulus of radius ratio (0.85) containing 10 rows of 1mm diameter pins with 5 pins in each row.
The range of cooling air Reynolds number based on the hydraulic diameter of the channel, is (6774 to 11120).
In the Theoretical part the well known Fluent (6.3) package was used for solving the governing equations for flow and Energy equation for heat transfer with RNG k-ε turbulence model.
Results showed that the pin fins enhanced the heat transfer by a factor of (1.31 to 1.42) and increased the friction factor by (3 to 4) times compared to the one obtained for smooth annular channel without pins.
A Nusselt-Reynolds correlation was obtained from the experimental data valid in the Reynolds number range studied.
Reasonable agreement between the experimental and theoretical results was obtained with average difference (5 %) over the Reynolds number range.
The overall thermal performance obtained was larger than (1).
American Psychological Association (APA)
al-Khishali, Qutaybah J. M.& Abu Tabikh, Muhammad I.& Abbo, Adi A.. 2010. Experimental and theoretical investigation of micro pin fins heat exchanger used in convective cooling application. Engineering and Technology Journal،Vol. 28, no. 17, pp.5581-5602.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-262791
Modern Language Association (MLA)
al-Khishali, Qutaybah J. M.…[et al.]. Experimental and theoretical investigation of micro pin fins heat exchanger used in convective cooling application. Engineering and Technology Journal Vol. 28, no. 17 (2010), pp.5581-5602.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-262791
American Medical Association (AMA)
al-Khishali, Qutaybah J. M.& Abu Tabikh, Muhammad I.& Abbo, Adi A.. Experimental and theoretical investigation of micro pin fins heat exchanger used in convective cooling application. Engineering and Technology Journal. 2010. Vol. 28, no. 17, pp.5581-5602.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-262791
Data Type
Journal Articles
Language
English
Notes
Includes bibliographical references : p. 5589-5590
Record ID
BIM-262791