การศึกษาสมรรถนะการถ่ายเทความร้อนของการไหลในท่อสี่เหลี่ยมผืนผ้าแบบปั่นป่วนผ่านแผ่นกั้นบางโดยใช้เทคนิคผลึกเหลว

Investigation of heat transfer performance of turbulent rectangular duct flow through baffles using a liquid crystal technique

Name: อาณัติ พิลา

Organization : สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง. คณะวิศวกรรมศาสตร์

keyword: การไหลของอากาศ

ThaSH: ความร้อน -- การถ่ายเท

; ท่อ

ThaSH: Heat -- Transmission

; Air flow

Abstract: วิทยานิพนธ์นี้นำเสนอการศึกษาสมรรถนะการถ่ายเทความร้อนของอากาศในท่อสี่เหลี่ยมผืนผ้าที่มีการติดตั้งแผนกั้นบางในช่วงการไหลแบบปั่นป่วนในแง่ของสัมประสิทธิ์การพาความร้อน (h) ตัวประกอบความเสียดทาน (f) และตัวประกอบการเพิ่มสมรรถนะทางความร้อน (TEF) โดยใช้เทคนิคการวัดอุณหภูมิแบบผลึกเหลวร่วมกับการวิเคราะห์ภาพถ่าย การทดลองได้ศึกษาในช่วงการไหลที่มีการพัฒนาตัวเต็มที่แล้วในย่านของค่าเลขเรย์โนลด์ 9,000 ถึง 24,000 โดยได้ทำการศึกษาอิทธิพลของรูปร่างของแผ่นกั้นบางในรูปแบบต่าง ๆ คือ แผ่นกั้นบางลอยตัว แผ่นกั้นบางเอียง แผ่นใบบิด และแผ่นใบบิดสลับแกน ในกรณีแผ่นกั้นบางได้ควบคุมอัตราส่วนของระยะห่างระหว่างแผ่นต่อความสูงของแผ่น (P/e) เท่ากับ 10 และอัตราส่วนของความสูงของแผ่นต่อความสูงของท่อ (e/H) เท่ากับ 0.15 และปรับเปลี่ยนอัตราส่วนของระยะลอยตัวของแผ่นต่อความสูงของท่อ (b/H) ในช่วง 0 ถึง 0.25 และมุมปะทะการไหลของแผ่น (α) ในช่วง 0° ถึง 180° และในกรณีของแผ่นใบบิดได้ควบคุมอัตราส่วนของความสูงของแผ่นต่อความสูงของท่อ (w/H) เท่ากับ 0.15 และปรับเปลี่ยนอัตราส่วนของระยะพิตต์ของแผ่นต่อความสูงของแผ่น (y/w)ในช่วง 1 ถึง 5 และปรับเปลี่ยนอัตราส่วนของระยะห่างระหว่างแผ่นต่อความสูงของแผ่น (s/w) ในช่วง 2 ถึง 12 ผลการทดลองพบว่า แผ่นกั้นบางเอียงในกรณีที่มีมุมปะทะของการไหลเท่ากับ 60° ค่าเลขเรย์โนลด์เท่ากับ 9,000 ให้ค่าตัวประกอบการเพิ่มสมรรถนะทางความร้อนสูงที่สุด ซึ่งมีค่าเท่ากับ 1.11 เนื่องจากตำแหน่งของมุมปะทะ (α =60°) ที่เหมาะสมจะทำให้อากาศที่ไหลผ่านช่องว่างระหว่างแผ่นกั้นและผนังท่อมีความระดับของความรุนแรงที่เพิ่มสูงขึ้น และที่บริเวณด้านหลังของแผ่นกั้นการไหลหมุนวนขนาดใหญ่จะส่งผลให้เกิดความปั่นป่วนภายในท่อ จึงส่งผลทำให้การถ่ายเทความร้อนมีค่าเพิ่มสูงขึ้นในขณะที่แผ่นกั้นบางเอียง ในกรณีที่มีมุมปะทะของการไหลที่มีค่าตํ่าเท่ากับ 0° และที่มีมุมปะทะของการไหลที่มีค่าสูงเท่ากับ 180° จะให้ค่าตัวประกอบการเพิ่มสมรรถนะทางความร้อนตํ่าที่สุด เนื่องจากจะไม่ปรากฏการไหลหมุนวนของอากาศ และผลที่ได้จากการทดลองสำหรับท่อที่มีการติดตั้งแผ่นใบบิดสลับแกนจะให้ค่าการถ่ายเทความร้อนสูงที่สุด เมื่อทำการเปรียบเทียบกับแผ่นกั้นบางแผ่นใบบิดและท่อที่มีผนังเรียบโดยที่อัตราส่วนของระยะพิตต์ของแผ่นต่อความสูงของแผ่นมีค่าเพิ่มขึ้นและอัตราส่วนของระยะห่างระหว่างแผ่นต่อความสูงของแผ่นมีค่าลดลงจะส่งผลให้การถ่ายเทความร้อนมีค่าเพิ่มสูงขึ้น แต่อย่างไรก็ตามการสูญเสียความดันในระบบจะมีค่าเพิ่มสูงขึ้นด้วยและค่าตัวประกอบการเพิ่มสมรรถนะทางความร้อน (TEF) ในกรณีที่มีการติดตั้งแผ่นใบบิดสลับแกนมีค่าที่สูงที่สุด ซึ่งจะมีค่าสูงที่สุดอยู่ที่ 1.71 ที่ค่าเลขเรย์โนลด์เท่ากับ 9,000 อัตราส่วนของระยะห่างระหว่างแผ่นต่อความสูงของแผ่น (s/w) เท่ากับ 2 และอัตราส่วนของระยะพิตต์ของแผ่นต่อความสูงของแผ่น (s/w) เท่ากับ 5

สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง. สำนักหอสมุดกลาง

Address: กรุงเทพมหานคร

Email: Lifelong@kmitl.ac.th

Name: ชินรักษ์ เธียรพงษ์

Role: อาจารย์ที่ปรึกษาวิทยานิพนธ์

Email : chinaruk.th@kmitl.ac.th

Created: 2562

Modified: 2563-08-31

Issued: 2563-08-31

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

CallNumber: EThesis

tha

DegreeName: วิศวกรรมศาสตรดุษฎีบัณฑิต (วิศวกรรมเครื่องกล)

Level: ปริญญาเอก

Descipline: วิศวกรรมเครื่องกล

Grantor: สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง

©copyrights สถาบันเทคโนโลยีพระจอมเกล้าเจ้าคุณทหารลาดกระบัง

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	Fulltext Arnut Phila.pdf	19.24 MB	15	2024-05-28 10:15:39

ใช้เวลา

0.029255 วินาที