view in publisher's site

Entry length convective heat transfer in a monolith: The effect of upstream turbulence

Highlights•Entry length Nusselt numbers for a monolith channel are analyzed with decaying turbulence.•Nusselt numbers are higher than for developing laminar flow.•Nusselt number depends on Reynolds number and turbulence levels.•A general correlation for developing flow Nusselt numbers is developed.AbstractIn a typical practical monolith reactor implementation, turbulent flow in a large pipe or inlet header enters small monolith channels. After some distance the flow becomes fully developed laminar flow. It has been shown that the distance over which the turbulence transitions to laminar flow is significant. This paper reports results of investigation into the value of the Nusselt number in the entry region of a circular tube under conditions of decaying turbulence. Large Eddy Simulations (LES) are used to model the flow. LES simulations show that the Nusselt number is significantly larger in the entry region compared to the classical case of developing laminar flow. The entry length Nu number depends not only on the inverse Graetz number, but also independently on the Reynolds number, turbulence length scale and upstream turbulence intensity. A general correlation is developed that relates the Nu number in the entry region to the inverse Graetz number, Reynolds number, inlet turbulence intensity and turbulence length scale.

انتقال گرمای همرفتی در یک مونولیت: اثر آشفتگی بالادست

کاره‌ای مهم: طول ورودی و عدد Nusselt برای یک کانال مونولیت با آشفتگی در حال خرابی تحلیل می‌شوند. اعداد Nusselt بیشتر از برای توسعه جریان آرام هستند. عدد رینولدز به عدد رینولدز و سطح آشفتگی بستگی دارد. یک همبستگی کلی برای توسعه اعداد Nusselt جریان، developed.Abst ractIn یک پیاده‌سازی واقعی رآکتور مونولیت است، جریان آشفته در یک لوله بزرگ یا سرساز ورودی به کانال‌های کوچک مونولیت وارد می‌شود. بعد از این که جریان به طور کامل در جریان آرام قرار می‌گیرد. نشان‌داده شده‌است که فاصله‌ای که در آن جریان آشفته به جریان آرام تبدیل می‌شود، قابل‌توجه است. این مقاله نتایج تحقیقات در مورد ارزش عدد Nusselt در ناحیه ورودی یک لوله دایره‌ای تحت شرایط آشفتگی در حال خرابی را گزارش می‌دهد. شبیه‌سازی جریان گردابی بزرگ (les)برای مدل‌سازی جریان استفاده می‌شود. شبیه‌سازی‌های les نشان می‌دهد که عدد Nusselt در ناحیه ورودی به طور قابل‌توجهی بزرگ‌تر از حالت کلاسیک در حال توسعه جریان آرام است. طول ورودی و عدد نه تنها به عدد Graetz معکوس بستگی دارد، بلکه به طور مستقل بر روی عدد رینولدز، مقیاس طول آشفتگی و شدت آشفتگی بالادست بستگی دارد. یک همبستگی کلی ایجاد شده‌است که تعداد Nu را در ناحیه ورودی به عدد Graetz معکوس، عدد رینولدز، شدت آشفتگی ورودی و مقیاس طول turbulence مرتبط می‌کند.

ترجمه شده با

Download PDF سفارش ترجمه این مقاله این مقاله را خودتان با کمک ترجمه کنید
سفارش ترجمه مقاله و کتاب - شروع کنید

95/12/18 - با استفاده از افزونه دانلود فایرفاکس و کروم٬ چکیده مقالات به صورت خودکار تشخیص داده شده و دکمه دانلود فری‌پیپر در صفحه چکیده نمایش داده می شود.