Heat transfer and flow characteristics of a novel turbulator design in heat exchanger: Experimental and numerical analysis

涡流器 传热 热交换器 努塞尔数 机械 材料科学 板式换热器 板翅式换热器 湍流 动态刮削表面换热器 NTU法 热力学 强化传热 机械工程 传热系数 工程类 雷诺数 临界热流密度 物理
作者
Ramazan Şener,Murat Demir
出处
期刊:Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers, Part A: Journal of Power and Energy [SAGE Publishing]
卷期号:238 (7): 1228-1237 被引量:1
标识
DOI:10.1177/09576509241257727
摘要

Turbulators are used in heat exchangers to increase the contact surfaces of fluids and enhance heat transfer rates by promoting turbulence flow. This is particularly important in applications that require high productivity and capabilities. The use of turbulators can lead to maximum energy efficiency, resulting in high efficiency and lower costs. This investigation presents a comprehensive experimental and computational fluid dynamics (CFD) approach into the influence of turbulator-induced disturbances on heat transfer characteristics in a double pipe heat exchanger. In this study, two innovative turbulators (named TY and TZ) were designed to enhance the performance of heat exchangers. The turbulators are inserted into the inner pipe of the double pipe heat exchanger. According to the experimental and numerical results, compared to the plain pipe condition (without turbulator), it was observed that maximum temperature differences were reached with a 28% increase at velocity of 2.5 m/s with TY and 118% increase at velocity of 3 m/s with TZ. Nusselt numbers increased by 32% with TY and by 157.9% with TZ compared to the plain pipe condition. Therefore, TZ turbulator with a simple structure can significantly enhance the heat transfer performance of double-pipe heat exchangers, making it an ideal option for use in these exchangers.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
刚刚
希望天下0贩的0应助aatret采纳,获得10
刚刚
zhouye发布了新的文献求助10
1秒前
情怀应助吴旭辉采纳,获得10
3秒前
碧蓝雨真完成签到,获得积分10
7秒前
bkagyin应助edge采纳,获得10
9秒前
10秒前
mint完成签到 ,获得积分10
11秒前
12秒前
我是老大应助忧郁的夏彤采纳,获得10
12秒前
14秒前
14秒前
核桃应助Aqian采纳,获得30
16秒前
16秒前
17秒前
jiayelong发布了新的文献求助10
18秒前
ggod完成签到,获得积分10
19秒前
XieQinxie发布了新的文献求助10
20秒前
涪城的涪完成签到,获得积分10
22秒前
耳东发布了新的文献求助20
22秒前
22秒前
辛夷完成签到,获得积分10
23秒前
科研通AI6.3应助吃的采纳,获得10
23秒前
fyukgfdyifotrf完成签到,获得积分10
23秒前
南城不南完成签到,获得积分10
23秒前
烂漫的碧玉应助小透明采纳,获得10
23秒前
XieQinxie完成签到,获得积分10
24秒前
24秒前
edge发布了新的文献求助10
25秒前
吴旭辉发布了新的文献求助10
26秒前
鹿呦完成签到 ,获得积分10
26秒前
NSS完成签到,获得积分10
28秒前
Ava应助小透明采纳,获得30
28秒前
molihuakai应助小透明采纳,获得10
28秒前
香蕉觅云应助小透明采纳,获得10
28秒前
科研通AI6.4应助小透明采纳,获得10
28秒前
28秒前
28秒前
29秒前
传奇3应助小透明采纳,获得10
29秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
Prescott's Microbiology: 2026 Release ISE 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Environmental Leverage in Times of Climate Crisis: Product Standards, Carbon Border Measures and Preferential Trade Agreements 1000
Interactions of Vowel Quality and Prosody in East Slavic 1000
Erwählung und Berufung bei Paulus: Bedeutung, Entwicklung und Funktion einer Vorstellung in ihrem frühjüdischen und griechisch-römischen Kontext 850
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7189187
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8826695
关于积分的说明 18636402
捐赠科研通 6821871
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3174555
关于科研通互助平台的介绍 2325130
邀请新用户注册赠送积分活动 2148968