Investigación Experimental y Numérica de la Transferencia de Calor de Tubos con Estructura de Panal
Autores: Trampe, Eileen; Büschgens, Dominik; Pfeifer, Herbert
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Investigación Experimental y Numérica de la Transferencia de Calor de Tubos con Estructura de Panal
Categoría
Energía
Subcategoría
Energía térmica
Palabras clave
Paquete de tubos
Recuperadores
Tubos estructurados
Transferencia de calor
Pérdida de presión
Modelo numérico
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 18
Citaciones: Sin citaciones
Los recuperadores de paquetes de tubos están generalmente diseñados para operar con tubos lisos. Se pueden utilizar tubos estructurados para aumentar la eficiencia de los recuperadores. En comparación con los tubos lisos, la superficie para la transferencia de calor se incrementa y, por lo tanto, se mejora la transferencia de calor. Este efecto va acompañado de una mayor pérdida de presión, que debe mantenerse lo más baja posible. Se examinan cuatro geometrías de tubos con diferentes estructuras de panal. Los resultados se comparan con el rendimiento de un tubo liso. Las investigaciones se llevaron a cabo tanto numéricamente como experimentalmente a diferentes velocidades de gases de escape y aire de combustión. Los resultados experimentales muestran que la mayor transferencia de calor se logra con el tubo estructurado cóncavo de 6 mm. La mayor pérdida de presión también ocurre aquí. La validación del modelo numérico ha mostrado problemas para resolver la turbulencia.
Descripción
Los recuperadores de paquetes de tubos están generalmente diseñados para operar con tubos lisos. Se pueden utilizar tubos estructurados para aumentar la eficiencia de los recuperadores. En comparación con los tubos lisos, la superficie para la transferencia de calor se incrementa y, por lo tanto, se mejora la transferencia de calor. Este efecto va acompañado de una mayor pérdida de presión, que debe mantenerse lo más baja posible. Se examinan cuatro geometrías de tubos con diferentes estructuras de panal. Los resultados se comparan con el rendimiento de un tubo liso. Las investigaciones se llevaron a cabo tanto numéricamente como experimentalmente a diferentes velocidades de gases de escape y aire de combustión. Los resultados experimentales muestran que la mayor transferencia de calor se logra con el tubo estructurado cóncavo de 6 mm. La mayor pérdida de presión también ocurre aquí. La validación del modelo numérico ha mostrado problemas para resolver la turbulencia.