Una nuova analisi e sviluppi negli scambiatori di calore

Nel presente lavoro sono state eseguite indagini sperimentali e di simulazione per studiare il trasferimento di calore e le caratteristiche del fattore di attrito di un condotto quadrato semplice e ritorto, con e senza inserti. Gli esperimenti sono stati eseguiti per la portata d'aria attraverso il condotto testato dotato di inserti per il numero di Reynolds variato da 8000 a 40000. Per ridurre la caduta di pressione e migliorare il trasferimento di calore, il condotto quadrato ritorto è stato introdotto di recente senza precedenti ricerche disponibili. Il lavoro di ricerca è stato condotto e la sperimentazione è completamente basata sul disegno di esperimenti per ottenere il tasso di trasferimento di calore ottimale e una minore caduta di pressione. Quindi i vari parametri di processo studiati sono: temperatura, velocità, portata di massa, geometria del condotto e forma degli inserti. I parametri pertinenti degli elementi del condotto testati includono inserti circolari a barra, condotto quadrato a forma di torsione con rapporto di torsione 6.12. Le influenze di questi parametri sul trasferimento di calore e sulla perdita di energia dovuta all'attrito sono studiate in termini di numero di Nusselt e fattore di attrito. Sembra che il condotto quadrato ritorto abbia più potenzialità in termini di trasferimento di calore a causa della maggiore turbolenza e della forma ritorta.