ISSN:
1432-1181
Source:
Springer Online Journal Archives 1860-2000
Topics:
Mechanical Engineering, Materials Science, Production Engineering, Mining and Metallurgy, Traffic Engineering, Precision Mechanics
,
Physics
Description / Table of Contents:
Zusammenfassung In der Arbeit werden die Ergebnisse einer experimentellen Untersuchung des Wärmeübergangs bei natürlicher Konvektion zwischen einer horizontalen zylindrischen Außenhülle und einem beheizten quadratischen Prisma mit zwei Schlitzen vorgestellt. Das Prisma selbst ist hohl und weist in der oberen und unteren Begrenzungsfläche je einen horizontalen Längsschlitz auf. Das Verhältnis von SchlitzweiteS zu SeitenhöheH beträgt 0,0612 und 0,3878, das des HülleninnendurchmessersD o zur SeitenhöheH beträgt 2,653. Als Arbeitsmedium diente Luft. Die Rayleigh-Zahlen variierten zwischen 1,7·102 und 8,72·106 fürS/H=0,0612 und zwischen 1,32·102 und 6,25·106 fürS/H=0,3878. Die Ergebnisse belegen die Existenz dreier unterschiedlicher Wärmeübergangsregime in den verschiedenen Rayleigh-Zahl-Bereichen, und zwar reiner Leitungsbereich, Übergangsgebiet und Konvektionsbereich. Die Ergebnisse für den Wärmeübergang werden im Vergleich mit jenen für ein Prisma ohne Schlitze durch zwei Korrelationbeziehungen dargestellt. Es zeigt sich, daß durch Anbringung von Schlitzen am Innenprisma der Wärmeübergang wesentlich verstärkt werden kann.
Notes:
Abstract This paper presents the results of an experimental study of natural convection heat transfer between a horizontal cylindrical envelope and an internal concentric heated square cylinder with two slots. The internal cylinder was a hollow one with horizontal slots on its top and bottom surfaces. The ratio of slot widthS to the side heightH was 0.0612 and 0.3878. The ratio of the envelope inner diameterD o to the side heightH was 2.653. Air was used as the working fluid. The range of Ray-leigh number was 1.77×102∼8.72×106 forS/H=0.0612 and 1.32×102∼6.25×106 forS/H=0.3878. The results show that there are three different heat transfer regimes in different Ray-leigh number regions, i.e. pure conduction regime, transition regime and convection regime. The average heat transfer results were correlated into two empirical equations. Comparison was made with the non-slotted case. It is found that slots of the internal cylinder can significantly enhance the heat transfer.
Type of Medium:
Electronic Resource
URL:
http://dx.doi.org/10.1007/BF01647451
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