การเพิ่มสมรรถนะการถ่ายเทความร้อนในท่อสี่เหลี่ยมจัตุรัส โดยตัวสร้างวอร์เทคแผ่นติดครีบวีคู่

บทคัดย่อ

บทความนี้ทําการศึกษาเชิงทดลองของการไหลแบบปั่นป่วนและคุณลักษณะการถ่ายเทความร้อนในท่อสี่เหลี่ยมจัตุรัสที่ติดตั้งแผ่นติดครีบตัววีคู่ท่อทดสอบทําการทดลองที่สภาวะฟลักซ์ความร้อนที่ผิวคงที่และใช้อากาศเป็นของไหลทดสอบ ความเร็วลมที่ใช้ในการทดลองถูกปรับให้สอดคล้องกับค่าเลขเรย์โนลด์ (Reynolds number,Re) มีค่าระหว่าง 4,000 ถึง 25,000 แผ่นติดครีบติดตั้งโดยการสอดเข่าไปในส่วนทดสอบมีอัตราส่วนความสูงครีบต่อความสูงท่อหรืออัตราส่วนกั้นขวาง (b/H) 3 ค่า คือ 0.10 015 และ 0.20 มุมปะทะ () 3 ค่า คือ 20 30 และ 45 องศา อัตราส่วนระยะพิตช์ต่อความสูงท่อหรืออัตราส่วนพิตช์ (PR = P/H) เท่ากับ 1 และจัดวางครีบแบบชี้ตามกระแสการไหล อิทธิพลของอัตราส่วนความสูงครีบต่อความสูงท่อและมุมปะทะต่อคุณลักษณะทางความร้อนและความเสียดทานการไหลจะถูกทําการทดสอบเพื่อศึกษาการเพิ่มการถ่ายเทความร้อนในรูปเลขนัสเซิลท์ (Nusselt number, Nu) และการสูญเสียความดันในรูปตัวประกอบเสียดทาน (friction factor, f) เปรียบเทียบกรณีติดตั้งแผ่นติดครีบตัววีคู่กับท่อผนังเรียบ ผลการทดลองพบว่า ชุดทดลองที่มีแผ่นติดครีบตัววีคู่การเพิ่มขึ้นของมุมปะทะและอัตราส่วนกั้นขวางส่งผลให้ค่าเลขนัสเซิลท์และตัวประกอบเสียดทานมีค่าเพิ่มขึ้น และจากการศึกษานี้ค่าตัวประกอบสมรรถนะการเพิ่มการถ่ายเทความร้อนสูงสุดเท่ากับ 1.92 ที่มุมปะทะเท่ากับ 20 องศา อัตราส่วนกั้นขวางค่าสูง BR = 0.20 ที่ค่าเลขเรย์โนลด์ค่าต่ำสุด