Thermal and friction drop characteristic of heat exchangers with elliptical tubes and smooth fins//Caracterización térmica e hidráulica de intercambiadores de calor con tubos elípticos y aletas lisas

<p>Pressure drop and heat transfer are the most important parameters in compact heat exchanger. There is a lack of information in the literature about heat exchanger with elliptical tube. The objective of this work was the experimental characterization of compact heat exchangers models using e...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Main Authors: Rubén Borrajo-Pérez, Jurandir Ititzo-Yanagihara, Juan José González-Bayón
Format: Article
Language:English
Published: Instituto Superior Politécnico José Antonio Echeverría - Cujae 2012-09-01
Series:Ingeniería Mecánica
Online Access:http://www.ingenieriamecanica.cujae.edu.cu/index.php/revistaim/article/view/434
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
_version_ 1850056248046649344
author Rubén Borrajo-Pérez
Jurandir Ititzo-Yanagihara
Juan José González-Bayón
author_facet Rubén Borrajo-Pérez
Jurandir Ititzo-Yanagihara
Juan José González-Bayón
author_sort Rubén Borrajo-Pérez
collection DOAJ
description <p>Pressure drop and heat transfer are the most important parameters in compact heat exchanger. There is a lack of information in the literature about heat exchanger with elliptical tube. The objective of this work was the experimental characterization of compact heat exchangers models using elliptical tube with eccentricity of 0,5 and smooth fins. The Reynolds numbers and the spacing were varied and always inside laminar regime. The experiments were conducted in an open wind tunnel using sublimation of naphthalene and the heat and mass transfer analogy. As results, the average and local Nusselt number and friction factor for 36 models were obtained. Correlations for Colburn and friction factors were presented. This correlations were obtained for 200&lt;Re&lt;1500 and isothermal fins. These are the first correlations presented in the open literature covering a wider range of pitches. A baseline for future implementations of enhancement heat<br />transfer techniques is presented.<br /><br /><strong>Key words:</strong> friction factor, heat transfer coefficient, elliptical tube, compact heat exchanger.</p><p>_______________________________________________________________________________</p><p><strong>Resumen:</strong><br /><br />Caída de presión y transferencia de calor son importantes parámetros en intercambiadores de calor. Existe falta de información cuando de intercambiadores de calor y tubos elípticos se trata. El objetivo del trabajo fue caracterizar experimentalmente modelos de intercambiadores de calor con tubos elípticos y<br />aletas lisas. El numero de Reynolds y los espaciamientos fueron variados, dentro del régimen laminar. Los experimentos fueron desarrollados en un túnel de viento de circuito abierto usando la sublimación de naftaleno y la analogía calor y masa. Los números de Nusselt medio, locales y el factor de fricción fueron<br />obtenidos en forma de correlaciones de Factores de Fricción y Colburn. Las correlaciones, validas para 200&lt;Re&lt;1500 y aleta isotérmica. Son las primeras correlaciones que se aplican a un tan amplio rango de espaciamientos. Se presenta una línea base para futura comparación en la implementación de técnicas<br />de intensificación de transferencia.</p><p><strong>Palabras claves</strong>: factor de fricción, coeficiente de transferencia de calor, tubos elípticos, intercambiadores de calor compactos.</p>
format Article
id doaj-art-e657b998dd5647468ccbae8b5039059a
institution DOAJ
issn 1815-5944
language English
publishDate 2012-09-01
publisher Instituto Superior Politécnico José Antonio Echeverría - Cujae
record_format Article
series Ingeniería Mecánica
spelling doaj-art-e657b998dd5647468ccbae8b5039059a2025-08-20T02:51:45ZengInstituto Superior Politécnico José Antonio Echeverría - CujaeIngeniería Mecánica1815-59442012-09-01153243253434Thermal and friction drop characteristic of heat exchangers with elliptical tubes and smooth fins//Caracterización térmica e hidráulica de intercambiadores de calor con tubos elípticos y aletas lisasRubén Borrajo-Pérez0Jurandir Ititzo-Yanagihara1Juan José González-Bayón2Instituto Superior Politécnico José Antonio Echeverría. Centro de Estudio de Tecnologías Energéticas Renovables. La Habana.University of São Paulo. Department of Mechanical Engineering. São Paulo.Instituto Superior Politécnico José Antonio Echeverría. Centro de Estudio de Tecnologías Energéticas Renovables. La Habana.<p>Pressure drop and heat transfer are the most important parameters in compact heat exchanger. There is a lack of information in the literature about heat exchanger with elliptical tube. The objective of this work was the experimental characterization of compact heat exchangers models using elliptical tube with eccentricity of 0,5 and smooth fins. The Reynolds numbers and the spacing were varied and always inside laminar regime. The experiments were conducted in an open wind tunnel using sublimation of naphthalene and the heat and mass transfer analogy. As results, the average and local Nusselt number and friction factor for 36 models were obtained. Correlations for Colburn and friction factors were presented. This correlations were obtained for 200&lt;Re&lt;1500 and isothermal fins. These are the first correlations presented in the open literature covering a wider range of pitches. A baseline for future implementations of enhancement heat<br />transfer techniques is presented.<br /><br /><strong>Key words:</strong> friction factor, heat transfer coefficient, elliptical tube, compact heat exchanger.</p><p>_______________________________________________________________________________</p><p><strong>Resumen:</strong><br /><br />Caída de presión y transferencia de calor son importantes parámetros en intercambiadores de calor. Existe falta de información cuando de intercambiadores de calor y tubos elípticos se trata. El objetivo del trabajo fue caracterizar experimentalmente modelos de intercambiadores de calor con tubos elípticos y<br />aletas lisas. El numero de Reynolds y los espaciamientos fueron variados, dentro del régimen laminar. Los experimentos fueron desarrollados en un túnel de viento de circuito abierto usando la sublimación de naftaleno y la analogía calor y masa. Los números de Nusselt medio, locales y el factor de fricción fueron<br />obtenidos en forma de correlaciones de Factores de Fricción y Colburn. Las correlaciones, validas para 200&lt;Re&lt;1500 y aleta isotérmica. Son las primeras correlaciones que se aplican a un tan amplio rango de espaciamientos. Se presenta una línea base para futura comparación en la implementación de técnicas<br />de intensificación de transferencia.</p><p><strong>Palabras claves</strong>: factor de fricción, coeficiente de transferencia de calor, tubos elípticos, intercambiadores de calor compactos.</p>http://www.ingenieriamecanica.cujae.edu.cu/index.php/revistaim/article/view/434
spellingShingle Rubén Borrajo-Pérez
Jurandir Ititzo-Yanagihara
Juan José González-Bayón
Thermal and friction drop characteristic of heat exchangers with elliptical tubes and smooth fins//Caracterización térmica e hidráulica de intercambiadores de calor con tubos elípticos y aletas lisas
Ingeniería Mecánica
title Thermal and friction drop characteristic of heat exchangers with elliptical tubes and smooth fins//Caracterización térmica e hidráulica de intercambiadores de calor con tubos elípticos y aletas lisas
title_full Thermal and friction drop characteristic of heat exchangers with elliptical tubes and smooth fins//Caracterización térmica e hidráulica de intercambiadores de calor con tubos elípticos y aletas lisas
title_fullStr Thermal and friction drop characteristic of heat exchangers with elliptical tubes and smooth fins//Caracterización térmica e hidráulica de intercambiadores de calor con tubos elípticos y aletas lisas
title_full_unstemmed Thermal and friction drop characteristic of heat exchangers with elliptical tubes and smooth fins//Caracterización térmica e hidráulica de intercambiadores de calor con tubos elípticos y aletas lisas
title_short Thermal and friction drop characteristic of heat exchangers with elliptical tubes and smooth fins//Caracterización térmica e hidráulica de intercambiadores de calor con tubos elípticos y aletas lisas
title_sort thermal and friction drop characteristic of heat exchangers with elliptical tubes and smooth fins caracterizacion termica e hidraulica de intercambiadores de calor con tubos elipticos y aletas lisas
url http://www.ingenieriamecanica.cujae.edu.cu/index.php/revistaim/article/view/434
work_keys_str_mv AT rubenborrajoperez thermalandfrictiondropcharacteristicofheatexchangerswithellipticaltubesandsmoothfinscaracterizaciontermicaehidraulicadeintercambiadoresdecalorcontuboselipticosyaletaslisas
AT jurandirititzoyanagihara thermalandfrictiondropcharacteristicofheatexchangerswithellipticaltubesandsmoothfinscaracterizaciontermicaehidraulicadeintercambiadoresdecalorcontuboselipticosyaletaslisas
AT juanjosegonzalezbayon thermalandfrictiondropcharacteristicofheatexchangerswithellipticaltubesandsmoothfinscaracterizaciontermicaehidraulicadeintercambiadoresdecalorcontuboselipticosyaletaslisas