รายงานการวิจัยการวิเคราะห์อุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อนแบบไหลตัดกันชนิดท่อติดแผ่นครีบเรียงกัน

การวิเคราะห์อุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อนแบบไหลตัดกันชนิดท่อติดแผ่นครีบเรียงกัน

Analyzing of continuous plate-finned tube cross flow heat exchangers

Name: สิทธิพร โหญ่ธนายศ

Organization : สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ. วิทยาลัยเทคโนโลยีอุตสาหกรรม

Email : spyyai_kmutnb@hotmail.com

ThaSH: เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน -- การทดลอง

Classification :.LCCS: TP363

ThaSH: ท่อ

ThaSH: ความร้อน -- การถ่ายเท -- การวิเคราะห์

Abstract: โครงการวิจัยนี้ เป็นการศึกษาวิเคราะห์ถึงค่าอัตราการถ่ายเทความร้อนและประสิทธิผลของอุปกรณ์แลก เปลี่ยนความร้อนแบบไหลตัดกันที่ประกอบด้วยท่อหลายท่อที่มีครีบติดหลายครีบ เพื่อเพิ่มประสิทธิผลในการ ถ่ายเทความร้อน โดยศึกษาวิเคราะห์เมื่อมีการเปลี่ยนแปลงตัวแปรที่สำคัญ คือ ขนาดและจำนวนของท่อและครีบ อัตราการไหลของน้ำและอากาศ ซึ่งได้มีการศึกษาวิเคราะห์ทั้งในกรณีที่น้ำในท่อได้รับความร้อนจากอากาศภาย นอกท่อ และกรณีที่น้ำในท่อระบายความร้อนได้แก่ อากาศภายนอกท่อ ผลการศึกษาวิจัย ได้เริ่มจากการประเมินหาค่าสัมประสิทธิ์การพาความร้อนของอากาศที่ไหลภายนอก กลุ่มท่อโดยพิจารณาจากอุณหภูมิของน้ำที่ไหลออกที่วัดหรือคำนวณไว้ และวิเคราะห์ได้ถึงอัตราการถ่ายเทความ ร้อนและค่าประสิทธิผลของอุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อน ในการวิเคราะห์ทั้งหมด พบว่า ในกรณีที่น้ำในท่อได้ รับความร้อน น้ำที่ไหลออกยิ่งมีอุณหภูมิสูงขึ้นแสดงถึงอัตราการถ่ายเทความร้อนและค่าประสิทธิผลของอุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อนสูงขึ้น และในกรณีที่น้ำในท่อระบบความร้อนออก น้ำที่ไหลออกยิ่งมีอุณหภูมิต่ำ ลงแสดงถึงอัตราการถ่ายเทความร้อนและค่าประสิทธิผลของอุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อนสูงขึ้น ค่าประสิทธิผล สูงขึ้นเป็นผลมาจากค่าสัมประสิทธิ์การพาความร้อนของอากาศมีค่าสูงขึ้น ถ้าค่าสัมประสิทธิ์การพาความร้อนของอากาศเท่ากัน ค่าประสิทธิผลจะสูงขึ้นเมื่ออัตราการไหลของอากาศสูงขึ้นหรือเมื่อัตราการไหลของน้ำต่ำลง ใช้ท่อที่มีขนาดเล็กกว่าแต่จำนวนท่อมากกว่า ใช้ครีบที่มีขนาดเล็กกว่าแต่จำนวนมากกว่าจะมีค่าสัมประสิทธิ์ การพาความร้อนของอากาศสูงกว่า ก็จะได้ค่าประสิทธิผลสูงกว่าครีบที่มีขนาดใหญ่กว่าแต่จำนวนน้อยกว่า และ ถ้าอัตราการไหลของอากาศสูงขึ้น ค่าประสิทธิผลจะยิ่งสูงขึ้นได้มากเมื่อค่าสัมประสิทธิ์การพาความร้อนของ อากาศสูงขึ้น สำหรับข้อมูลจากการวิเคราะหืคำนวณ คือ ได้อัตราการถ่ายเทคความร้อนในช่วง 200 ถึง 2000 W และค่าประสิทธิผลอยู่ในช่วงประมาณ 55 ถึง 95% ในกรณีที่น้ำในท่อได้รับความร้อน น้ำที่ไหลผ่านภายใน ท่อมีอุณหภูมิลดลงสูงสุด ประมาณ 1°C และในกรณีที่น้ำในท่อระบายความร้อนออก น้ำที่ไหลผ่านภายในท่อมีอุณหภูมิลดลงสูงสุด ประมาณ 1.3°C เมื่อใช้ท่อขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง ½ in. จำนวน 24 ท่อ ที่อัตราการ ไหลของน้ำ 20 L/min และอัตราการไหลของอากาศ 0.1 kg/s

Abstract: This research is studying and analyzing of heat transfer rate and effectiveness of cross flow heat Exchangers. They compose of tubes with fins to enhance effectiveness in heat transferring. Analyzing when Changing important parameters such as size number of tubes and fins, flow rate of water and air. Analyzing in Both case of water in tubes gains heat from outside air and case of water in tubes transmit heat to outside air. The result of research is began from evaluating heat convection coefficient of air flow outside tubes by determining from measured of calculated temperature of exit water from tubes and analyze heat transfer Rate and effectiveness of heat exchangers. In all analyzing, it is found that in case of water in tubes gains heat, More exit water temperature identify more heat transfer rate in and effectiveness of heat exchanger and in case of water in tubes transmit heat out, less exit water temperature identify more heat transfer rate and effectiveness is more when air flow rate is more or water flow rate is less, smaller but more number of used tubes and bigger but less number of used fins. However, if smaller but more number of fins are used with more heat convection coefficient of air will get more effectiveness than bigger but less number of fins are used. And if air flow rate is higher, effectiveness will be more higher when heat convection coefficient is Higher. For data of analyzing and calculation, heat transfer rate is in range of 200 to 2000 W and effectiveness Is in range of 55 to 95% In case of water in tubes gains heat, water flow in tubes has maximum increased Temperature about 1 °C and in case of water in tubes transmit heat out, water flow in tubes has maximum Decreased temperature about 1.3 °C when 24 tubes of ½ in. diameter are used at water flow rate of 20 L/min And air flow rate of 0.1 kg/s.

มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ. สำนักหอสมุดกลาง

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: library@kmutnb.ac.th

Name: สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ. วิทยาลัยเทคโนโลยีอุตสาหกรรม

Role: ผู้ให้ทุน

Created: 2549

Modified: 2561-03-27

Issued: 2561-03-26

งานวิจัย/Research report

application/pdf

tha

©copyrights มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าพระนครเหนือ

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	B16117438.pdf	56.83 MB	4	2022-05-18 14:35:11

ใช้เวลา

0.026276 วินาที