دراسة عملية لتأثير الشكل الهندسي و الاهتزازات العمودية عل معامل انتقال الحرارة بالحمل القسري من اسطوانة مزعنفة حلقيا ذات مقطع مثلث الشكل

Other Title(s)

Experimental study of the effect geometrical shape and vertical vibrations on forced convection heat transfer coefficient from circumferentially triangle-cross section finned cylinder

Author

عبد كاطع، وسام

Source

مجلة الهندسة والتكنولوجيا

Issue

Vol. 29, Issue 4 (31 Dec. 2011), pp.153-174, 22 p.

Publisher

University of Technology

Publication Date

2011-12-31

Country of Publication

Iraq

No. of Pages

22

Main Subjects

Physics

Topics

Abstract AR

يهدف هذا البحث إلى إجراء دراسة عملية لبيان تأثير الشكل الهندسي و الاهتزازات القسرية العمودية على معامل انتقال الحرارة بالحمل القسري و ذلك باستخدام اسطوانة مزعنفة حلقيا ذات مقطع مثلث الشكل مصنوعة من الألمنيوم موضوعة داخل مجرى هوائي.

سخنت بفيض حراري ثابت و ذلك بإمرار تيار كهربائي متناوب خلال مقاومة مثبتة داخل الحيز الداخلي لهذه الاسطوانة التي وضعت أما أفقية أو مائلة بزوايا متعددة عن الأفق (45°, 30°, 0°).

استعمل في هذه الدراسة نموذج الاسطوانة المزعنفة حلقيا بقطر داخلي مقدراه (16 mm) و قطر خارجي مع الزعنفة مقداره (48 mm)، و تمت دراسة تأثير كل من التردد (f) لمدى (2-16 Hz) و سعة الاهتزاز (a) من (2.2-0 mm) و لمعدلات فيض حراري (500, 1000, 1500 w / m2).

و قد وجد أن العلاقة بين معامل انتقال الحرارة مع سعة الاهتزاز هي علاقة طردية و لجميع زوايا الميل و تصل أعلى نسبة زيادة إلى (12.85 %) نسبة إلى عدم وجود الاهتزاز.

إن زيادة زاوية الميل تقلل من قيم معامل انتقال الحرارة الاهتزازي، و ذلك بسبب عمل الزعانف كمسارات تساعد في حركة تيارات الحمل في الحالة الأفقية، أما في الحالة المائلة فتعمل الزعانف عمل معرقلات لتيارات الحمل، و بصورة عامة فإن معامل انتقال الحرارة يزداد مع زيادة عدد رينولدز.

تم مقارنة النتائج العملية مع نتائج المصر [9] و وجد أن تأثير الشكل الهندسي على معامل انتقال الحرارة للاسطوانة المستخدمة في البحث أقل من الشكل الهندسي ذات زعانف حلقية مثلثة مقطوعة القمة و يعزى ذلك إلى أن المساحة السطحية الكلية للنموذج المستخدم في المصدر [9] أكبر من النموذج المستخدم في الدراسة الحالية.

Abstract EN

The aim of this work is to perform an experimental study for the effect of forced vertical vibrations on forced convection heat transfer coefficient, by the use of a circumferential finned cylinder made of Aluminum.

The cylinder was heated under the condition of a constant heat flux which is generated by applying an alternating voltage on a fixed resistor mounted inside the interior space of the cylinder which was located horizontally or inclined in multiple angles of (0°, 30°, 45°).

In this experimental study, the circumferential finned cylinder prototype of inner diameter (16 mm), and outer diameter including the fin of (48 mm)was used, and the effect of the frequency at a range of (2-16 Hz) and the vibration amplitude range of (0 - 2.2mm) have been studied with heat flux rates (500,1000,1500 W/m2) on heat transfer coefficient.

From the results of this study, it was found that the relation between the heat transfer coefficient and amplitude of vibration is incrementally for angles (0°, 30°, 45°).

And reaches a maximum ratio of (12.85%) with respect to the frequency equals zero.

The increment of inclination angle reduces the values of forced convection heat transfer coefficient, because the fins work as path lines that help to increase the movement of convection currents in the case of horizontal prototype, but in case of inclined cylinder, the fins work as obstructions for the convection currents, thus reducing the ranges of forced convection vibrational heat transfer coefficient.

Generally, the heat transfer coefficient increases as Reynolds number increases.

The experimental results were compared with results of reference [9] and found that the effect of Geometrical shape on heat transfer coefficient of the cylinder used in this research less than that for reference [9] because the total surface area for the sample used in reference[9] was larger than that for the sample used in the current study .

American Psychological Association (APA)

عبد كاطع، وسام. 2011. دراسة عملية لتأثير الشكل الهندسي و الاهتزازات العمودية عل معامل انتقال الحرارة بالحمل القسري من اسطوانة مزعنفة حلقيا ذات مقطع مثلث الشكل. مجلة الهندسة والتكنولوجيا،مج. 29، ع. 4، ص ص. 153-174.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-289890

Modern Language Association (MLA)

عبد كاطع، وسام. دراسة عملية لتأثير الشكل الهندسي و الاهتزازات العمودية عل معامل انتقال الحرارة بالحمل القسري من اسطوانة مزعنفة حلقيا ذات مقطع مثلث الشكل. مجلة الهندسة والتكنولوجيا مج. 29، ع. 4 (2011)، ص ص. 153-174.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-289890

American Medical Association (AMA)

عبد كاطع، وسام. دراسة عملية لتأثير الشكل الهندسي و الاهتزازات العمودية عل معامل انتقال الحرارة بالحمل القسري من اسطوانة مزعنفة حلقيا ذات مقطع مثلث الشكل. مجلة الهندسة والتكنولوجيا. 2011. مج. 29، ع. 4، ص ص. 153-174.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-289890

Data Type

Journal Articles

Language

Arabic

Notes

يتضمن ملاحق : ص. 163-174

Record ID

BIM-289890