《毕业设计换热器英文文献翻译中英对照》由会员分享，可在线阅读，更多相关《毕业设计换热器英文文献翻译中英对照（16页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、 化学工程与工艺102(2016)18Contents lists available at ScienceDirect化学工程与工艺:增强过程期刊主页: 2015年10月10日收到修订版 2016年1月8日接收 2016年1月11日可在线2016年1月14日关键字:Dean 数增强传热率螺旋形线圈纳米流体2016ElsevierB.V.Allrightsreserved.1.引言 * 作者通讯地址.E-mail address: (A. VenuVinod).http:/dx.doi.org/10.1016/j.cep.2016.01.0050255-2701/2016Elsevier
2、B.V. All rights reserved.采用水性纳米流体在壳侧和螺旋管换热器的传热强化文献中已经发现有一个具有较高增加热传递速率导热系数的水基流体15,16。许多研究人员经行了传热连续溢流纳米的壳侧流体的实验。他们报告说 HFC-134a的热转换系数平均值随着质量通量，热通量和饱和度的提高而增加。Naphon11实验调查螺旋盘管换热的热性能换热器，是由十三为同心螺旋的盘管和非螺旋形卷组成。他报告说，冷水出口温度，换热器转换率和平均传热速率与热水质量流率的增加而增加。螺旋混合对流换热盘管换热器的实验研究是由格尔巴尼12等完成的。他们发现，线圈间距增加时，该对流换热壳侧的系数增加，热的总
3、传热系数增加与传热率增加。陈等人13研究了传热系数和在低螺旋状盘绕管壁温度分布质量通量和低压条件下的关系。人们发现，壁间温度和传热系数随着质量通量，蒸汽质量和热通量增加而增加。Moawed14研究了从外侧面强制对流与恒定的墙体通量螺旋盘管的关系。观察到平均努塞尔数与增加而增加直径比和间距比的关系。热交换器的传热可用主动，被动和复合热转移技术实现。该活跃的技术需要外部力量，例如，电动场，表面振动等的无源技术需要流体的添加剂（例如，纳米颗粒），或特殊的表面几何形状（例如，螺旋线圈）。在传统增强技术中广泛使用的是内部与外部弯管技术，绞磁带刀片，卷曲丝插入，螺旋弯管和流体添加剂。螺旋形的盘管在许多工程
4、应用中，例如用于采暖，制冷和暖通空调系统1-3。由于每单位体积的表面积大，螺旋盘管可用在蒸汽发生器，核反应堆和冷凝器也可用于在电厂。许多研究人员实验研究热在转移螺旋盘管换热器4-9。他们报道从弯管所得到的传热系数比从直管得到的那些更高。Wongwises 与 Polsongkram 10已经研究出了在一个光滑的螺旋同心圆中的制冷剂HFC-134a压降与热交换系数。纳米流体已被报道为能够加强热的交换。外壳和螺旋盘管换热器的性能已经使用三个水性纳米流体实验验证。（氧化铝，氧化铜和二氧化钛）。这些研究是在不同浓度的纳米流体，以及纳米流体的温度，搅拌速度和线圈侧的流体溢流率进行的。三种纳米流体的浓度为
5、0.3，0.6，1，按重量计1.5至2的制备。使用十六烷基三甲基溴（CTAB）用作稳定剂。纳米流体作为加热介质（外壳侧）和水作为线圈侧的流体。结果发现，在纳米流体浓度的增加以及热传递速率增加，纳米流体浓度，搅拌速度和壳侧的值越高，热交换器有越高的效率。当与水进行对比时发现Al2O3，CuO和纳米TiO2 /纳米水的浓度在30.37，32.7和26.8时有最大增加率。摘要 2T.Srinivas, A. VenuVinod/化学工程与工艺102(2016)18命名法Cp 比热容 (kJ/kg C)d线圈管的直径 (m)De Dean 数mQ质量流量 (kg/s)传热率 (W)Rc 线圈的曲率半径
6、Re雷诺数T温度 (K)v过线圈的流体的速度(m/s)Wt 重量2. 材料和方法希腊符号2.1.纳米流体的制备e热交换器的有效性m 粘性 (kg/ms)密度 (kg/m3)r下标BFcicoi基流体线圈侧的流体入口线圈侧的流体出口入口max 最大值NFo纳米流体出口s壳侧流体2.2. 实验装置2.3. 实验研究表1纳米颗粒的细节S.No.纳米粒子生产厂家尺寸 (nm)123Al O3CuOTiO2SiscoResearch Laboratories Pvt.,Ltd.,India 20302SiscoResearch Laboratories Pvt.,Ltd.,IndiaMKnano, US
7、A4010研究是在水（基液）中进行的，纳米流体在壳侧，线圈侧的流动速率（0.5-5 LPM），以及纳米流体浓度（0.3，0.6，图1显示了实验设置在图中目前的工作34螺旋盘管的尺寸和外壳在表2给出。外壳是绝缘玻璃棉和壳侧流体的温度用温度控制器保持恒定。两个5千瓦的电加热器用来加热该壳侧流体，使用PT-100型RTD传感器测量温度。使用轴流式涡轮机式搅拌器（品牌：雷米实验室仪器，型号：RQ-121/ D）壳侧流体（）促进热传递到线圈侧的流体（水）通过强制对流和（ii）保持均匀温度的外壳。通过线圈流动的水的速度用转子流量计（0.5-5 LPM）进行测定。的设立提供用数据采集系统来记录所有的温度。由
8、于水流经线圈，热从壳侧流体传递在线圈水。集约化由于不同类型的纳米粒子，如金属颗粒（银，金，铜，和Fe）17-20。 非金属粒子（氧化铝，氧化铜，四氧化三铁，二氧化硅，二氧化钛和氧化锆）21-27。Kannadasan等。 28实验研究的效果在具有螺旋状盘绕管热交换器铜/水纳米流体动荡，水平和垂直位置的条件下。该实验结果表明，在水平处比垂直位置有更强的传热。他们还报告该增加在湍流条件下颗粒体积浓度，纳米流体的摩擦系数也在增加。Jamal-Abad等。 29通过实验调查了采用铜 /水和铝螺旋盘管换热器的性能/水纳米流体。人们发现，最大增强是在4.27 到2.23体积的铜/水纳米流体。热性能的因素是
9、Nusselt数的比率比（NuNF/NuBF），以在相同的摩擦系数比（FNF / FBF）泵功率。 Jamshidi等。 30具有实验调查壳螺旋管热性能通过改变线圈的直径和节距热交换器。其实验结果表明，传热率提高与增加的线圈直径，线圈节距以及质量流率。 Kahani等。 31通过实验调查了传热与金属氧化物纳米流体（氧化铝/水和二氧化钛的行为/水）流经均匀的热通量螺旋盘管边界条件。他们报告说，最大热性能因子被发现是3.82为1.0（体积）。浓度通过螺旋盘管换热的Al2O3 /水纳米流体器。 Khairul等。 32已经调查了性能使用螺旋盘绕热交换器的不同类型的纳米流体（氧化铜/水，氧化铝/水和Z
10、nO /水）。他们的实验结果表明，最大的增强传递系数为4（体积）7.14。的的CuO /水。目前还没有文献许多研究涉及在外壳和螺旋盘管换热器壳侧纳米流体。在文献上面提到，研究人员12,30已经在水中制备纳米颗粒悬浮液是应用纳米流体强化传热的第一步。在这个研究中，氧化铝，氧化铜和二氧化钛/水纳米流体需要单独准备。分散纳米颗粒引入该基液，水。氧化铝，CuO和TiO 2纳米颗粒的稳定性在表1列出纳米流体增加了添加表面活性剂（十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）的1重量的纳米颗粒的）。加成表面活性剂没有影响刀纳米流体的属性。一个相似的实验被Aguiar33等观察到为了打破大团块，使用超声处理器（Hiels
11、cher，UP200H）在200瓦和24千赫用3小时以混合的预定量与水的纳米粒子，得到所需的纳米粒子的浓度。用五种不同的纳米颗粒浓度的纳米流体（0.3，0.6，1，1.5和2（重量）为准备测量纳米流体的导热性。的热导率氧化铝，氧化铜和纳米TiO2 /纳米流体水用KD2临测热性能分析。在研究中，没有使用连续溢流壳侧流体（水，纳米流体）的。进一步，使用搅拌器促进线圈侧流体的热转换。影响传热器的传热性能是由纳米流体，氧化铝，氧化铜和二氧化钛/水纳米以及在壳侧和线圈侧的使用来决定的。壳侧温度和搅拌速度对于Dean数值的影响是在壳侧温度（40,45和50）搅拌速度（500,1000 和1500rpm）下
12、经行测量的。 T.Srinivas, A. VenuVinod/化学工程与工艺102(2016)183图.1. 实验装置示意图 36.九。 重复进行搅拌器的速度壳侧流体的温度和纳米流体实验表2外壳和螺旋盘管的详细信息螺旋线圈管壳的尺寸3. 理论/计算过程内部线圈的直径 (m)外部线圈的直径 (m)线圈高度(m)管内径 (m)管外径 (m)线圈节距 (m)线圈管长度(m)匝数壳高(m)0.1650.1900.3050.009820.012620.03256100.420.2753.1.换热器效率 (e)外壳直径(m)2.4. 实验过程1，1.5和2重量）的Al2O3，CuO和二氧化钛纳米流体，搅
13、拌器速度为（500，1000和1500转）壳侧流体的温度（40，45和50）。在本研究中的热传递，从在热流体发生在搅拌容器中的螺旋线圈中流动的冷水。该线圈侧的流体（水）的热物理性能在进口和出口的平均温度进行了计算。 热度转移到线圈侧的流体是等于由所获得的热流体，它是由下式计算。其中m_ =质量流量中，Cp=比热，TCI=线圈侧的流体入口温度，Tco的=线圈侧的流体出口温度，DT=温度差=（TCO-TCI），在Ts=壳侧流体温度的热交换器的效率被定义为比实际的热传递速率，以最大可能的热量传输速率。热交换器的有效性是由计算方程3.1.Dean 数和雷诺数一。外壳充满了基液，超纯水（去离子和去离子水
14、（电导率0.056移动供应链管理），从密理博超纯水系统）。二。搅拌器接通和速度被设定在一个特定的值（500，1000和1500转）。三。加热器被切换到壳侧流体加热到所需的温度（40，45和50）。四。泵转换上，并通过水的流量螺旋线圈用转子流量计设定在0.5 LPM。五。诉壳程温度使用保持不变温度控制器和实验被允许在稳定状态下运行（按不变壳侧流体指示 温度）。六。在稳定状态下，线圈侧的流体的出口温度（水）出。七。过线圈的水的流量增加至1 LPM和步骤（）和（vi）重复最多5 LPM中的0.5 LPM的增量八。现在从（ii）向重复与纳米流体（）中的步骤的不同浓度的壳侧。 4T.Srinivas, A. VenuVinod/化学工程与工艺102(2016)180.720.700.680.660.640.62纳米流体TiO2Al2O3CuO
