view in publisher's site

Water evaporation flux and cooling efficiency of spraying on cross-flow exchangers

Highlights•Impact on exchanger effectiveness of wet calorific ratio.•Determining the evaporation rate according to local conditions.•Assessing local and global heat transfer coefficient with spraying.•Sharing the cooling power of spray between fluids.AbstractDuring heat waves, spraying heat exchanger helps to prevent overheating thermal processes like air conditioning systems. Spraying efficiency is studied to get the best performance enhancement ratio and avoid pressure drop related to water films. In this paper, we studied the effectiveness and local heat transfer coefficient for an exchanger which is partially sprayed. Thermography is used to describe wet section locations and areas for assessing incoming water flux. Results show an increase between 10 up to 30% of the local heat transfer coefficient in wet passes. On the opposite, global exchanger effectiveness is lowered to about 3% in wet conditions. This effect is related to the increase of the heat capacity on the air-side which reduces the calorific ratio in most cases. Spray cooling impact is most of the time limited by evaporation in the experiment. A formula is proposed to diagnose evaporation rate according to wall temperature, air humidity, and incoming water flux. It is also shown that effective evaporative cooling is shared between air and working fluid. Cooling transfer to working fluid depends on the calorific ratio between fluids. Hence, this latest affects spraying efficiency and has to be considered in optimizing spray cooling of heat exchangers.

شار تبخیر آب و راندمان خنک کاری پاشش بر روی مبدل‌های جریان متقاطع

نکات برجسته * تاثیر بر اثربخشی مبدل نسبت حرارتی مرطوب. تعیین نرخ تبخیر با توجه به شرایط محلی. ارزیابی ضریب انتقال حرارت محلی و جهانی با پاشش. * به اشتراک گذاری توان خنک کنندگی اسپری بین سیال. * واکنش ناپذیری در طول امواج گرمایی، پاشش مبدل حرارتی به جلوگیری از حرارت بیش از حد فرآیندهای حرارتی مانند سیستم‌های تهویه مطبوع کمک می‌کند. بازدهی اسپری برای به دست آوردن بهترین نسبت بهبود عملکرد و جلوگیری از افت فشار مربوط به لایه‌های آب مورد مطالعه قرار گرفته‌است. در این مقاله، ما اثربخشی و ضریب انتقال حرارت محلی را برای یک مبدل که تا حدی اسپری شده‌است، مورد مطالعه قرار دادیم. ترموگرافی برای توصیف مکان‌های بخش مرطوب و نواحی برای ارزیابی شار آب ورودی استفاده می‌شود. نتایج افزایش بین ۱۰ تا ۳۰ % ضریب انتقال حرارت محلی در مسیرهای مرطوب را نشان می‌دهد. در مقابل، اثربخشی مبدل جهانی در شرایط مرطوب به حدود ۳ % کاهش می‌یابد. این اثر مربوط به افزایش ظرفیت حرارتی در سمت هوا است که در بیشتر موارد نسبت حرارتی را کاهش می‌دهد. تاثیر خنک کاری اسپری بیشتر اوقات محدود به تبخیر در آزمایش است. فرمولی برای تشخیص نرخ تبخیر با توجه به دمای دیواره، رطوبت هوا و شار آب ورودی پیشنهاد شده‌است. همچنین نشان‌داده شده‌است که خنک سازی تبخیری موثر بین هوا و سیال عامل به اشتراک گذاشته می‌شود. انتقال حرارت دهی به سیال کاری به نسبت حرارتی بین سیال‌ها بستگی دارد. از این رو، این آخرین تاثیر بر بازده اسپری است و باید در بهینه‌سازی خنک کاری اسپری مبدل‌های حرارتی در نظر گرفته شود.
ترجمه شده با


پر ارجاع‌ترین مقالات مرتبط:

  • مقاله Energy Engineering and Power Technology
  • ترجمه مقاله Energy Engineering and Power Technology
  • مقاله مهندسی انرژی و فن‌آوری قدرت
  • ترجمه مقاله مهندسی انرژی و فن‌آوری قدرت
  • مقاله Industrial and Manufacturing Engineering
  • ترجمه مقاله Industrial and Manufacturing Engineering
  • مقاله مهندسی صنایع و ساخت
  • ترجمه مقاله مهندسی صنایع و ساخت
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.