Study of heat transfer from a sphere body to flowing media

Other Title(s)

دراسة انتقال الحرارة من جسم كروي إلى وسط جاري

Joint Authors

Kendosh, Abd Allah Abbas
Abid, Balasim Ahmad
Jabir, Hasanayn Ali

Source

Engineering and Technology Journal

Issue

Vol. 26, Issue 12 (31 Dec. 2008), pp.1439-1450, 12 p.

Publisher

University of Technology

Publication Date

2008-12-31

Country of Publication

Iraq

No. of Pages

12

Main Subjects

Chemistry

Abstract AR

يتناول البحث دراسة تأثير انتقال الحرارة بين جسم معدني مصنوع من النحاس على شكل كرة مجوفة قطرها (10.2 سم) و بين الهواء و عند درجات حرارة مختلفة، أجريت التجارب في جهاز خاص يدعى (القناة الصناعية) و هو عبارة عن قناة متغيرة المقطع أبعادها(245 × 48 × 50 سم) حيث تم التحكم بتدفق الهواء الذي يجري إلى داخل القناة عن طريق مروحة ذات قدرة متوسطة و تم تغير سرعته عن طريق بوابة دائرية ذات أربع فتحات و التي تحجب الهواء عن المرور إلى داخل القناة تدريجيا.

تم تسخين الكرة النحاسية بالاعتماد على مبدأ درجة حرارة السطح الثابتة و باستخدام ماء ساخن لمدى من درجات حرارة تتراوح 40 إلى 80 درجة مئوية.

تم حساب معامل انتقال الحرارة الموقعي عن طريق معرفة درجات الحرارة بواسطة مزدوجات حرارية مثبتة إلى داخل سطح الكرة حيث تم زرع عشر مزدوجات حرارية في عشر مواقع متساوية و موزعة بالاتجاه القطري تفصل بين واحدة و أخرى مسافة 36 درجة، ذ ترتبط هذه المزدوجات إلى مقياس رقمي يعطي القيمة الفعلية لدرجة الحرارة عند الموقع المحدد.

تم دراسة انتقال الحرارة خلال منطقتين من الكرة، المنطقة الأولى تدعى المنطقة الأمامية و هي المنطقة الواقعة تحت التأثير المباشر للمروحة و المنطقة الأخرى تدعى المنطقة الخلفية و هي المنطقة التي تتكون فيها الدوامات نتيجة للسرع العالية.

تم دراسة التباين في انتقال الحرارة في هاتين المنطقتين و وجد أن كلا من معامل انتقال الحرارة و معدل انتقال الحرارة في المنطقة الأمامية يكون أعلى من قيمته عند المنطقة الخلفية.

اعتمدت الحسابات على رقم رينولدز تتراوح قيمته من 12894 عند أوطأ سرعة للهواء إلى 33282 عند أعلى سرعة له و ذلك اعتمادا على القدرة التي تزودها المروحة المستخدمة.

قورنت النتائج المستحصلة مع بعض البحوث المتوفرة لحساب معدل رقم نسلت (كدالة لرقم رينولدز) و قد كانت النتائج العلمية متقاربة مع بعض العلاقات خصوصا مع معادلة كندوش التحليلية (1995) هذا التقارب الذي يزداد بزيادة درجة الحرارة.

Abstract EN

In the present research the convective heat transfer from a hollow copper sphere (10.2 cm in diameter) to air is studied at different temperatures of sphere surface.

The experiments were carried-out in an experimental channel (245 x 48 x 50 cm) and the velocity of air was changed by varying the orientation of the gate of the channel which has four levels.

A fan of moderate capacity generates air into the channel.

The sphere was heated by hot water at approximately constant wall at different measured temperatures 40, 50, 60, 70 and 800C and local heat transfer coefficients were calculated.

This process was done by placing ten thermocouples into the inner surface of sphere.

These thermocouples were connected to a digital reader which gives the instantaneous temperature of a specified region.

The thermocouples were numbered and distributed in an equal angular displacement of 36 degrees.

The determination of heat transfer coefficient was done through two regions, the first called the front region, which faces the fan, and the second called the wake or backward region in which vortices were generated and built-up.

A variance of temperature was recognized between these two regions in such a way that front heat transfer coefficient was higher than that for backward region.

The analysis of the present work is based on Reynolds number which is change from 12894 to 33282 depends on the velocity of the used fan.

The experimental results of this study were compared with Kendoush analytical correlation (1995) together with a number of certain other mathematical equations obtained from the literature.

It was found that this comparison was good especially at higher temperatures.

American Psychological Association (APA)

Kendosh, Abd Allah Abbas& Abid, Balasim Ahmad& Jabir, Hasanayn Ali. 2008. Study of heat transfer from a sphere body to flowing media. Engineering and Technology Journal،Vol. 26, no. 12, pp.1439-1450.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-50680

Modern Language Association (MLA)

Kendosh, Abd Allah Abbas…[et al.]. Study of heat transfer from a sphere body to flowing media. Engineering and Technology Journal Vol. 26, no. 12 (2008), pp.1439-1450.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-50680

American Medical Association (AMA)

Kendosh, Abd Allah Abbas& Abid, Balasim Ahmad& Jabir, Hasanayn Ali. Study of heat transfer from a sphere body to flowing media. Engineering and Technology Journal. 2008. Vol. 26, no. 12, pp.1439-1450.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-50680

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Includes bibliographical references : p. 1446

Record ID

BIM-50680