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Annales de Chimie - Science des Matériaux

0151-9107
 

 ARTICLE VOL 41/1-2 - 2017  - pp.75-107  - doi:10.3166/acsm.41.75-107
TITRE
Analyse expérimentale du transfert de chaleur et du frottement pour un aérotherme solaire rugueux sur trois côtés

TITLE
Experimental analysis of heat transfer and friction for three sides roughened solar air heater

RÉSUMÉ

Cet article traite des résultats ainsi obtenus après avoir mené une expérimentation exhaustive sur des SAH dépolies concaves à 1 et 3 côtés, en termes de nombre de Nusselt (Nu) et de facteur de friction (f). Les paramètres géométriques et de débit ont été utilisés comme rapport sans dimension: pas de fossé relatif; (p / e), hauteur de la fossette relative (e / Dh), Profondeur de fossette relative (e / d) et «Re» dans la plage de 8-15, 0,018-0,045, 1-2 et 2500-13500 respectivement. Pour divers ensembles de paramètres de rugosité, il existe un paramètre de rugosité optimal, dans lequel le taux de transfert de chaleur a diminué. Les paramètres de rugosité optimaux trouvés dans les recherches actuelles sont p/e=12, e/Dh=0.036 et e/d=1.5. L'augmentation maximale dans le 'Nu' pour les variables 'p / e', 'e / Dh' et 'e / d' s'est avérée être respectivement de l'ordre de 2,6 à 3,55 fois, de 1,91 à 3,42 fois et de 3,09 à 3,94 fois supérieure à celle du canal rugueux concave d’un côté pour la plage de paramètres étudiée. L'augmentation maximale du facteur de frottement de la fossette concave à 3 côtés par rapport à ceux des côtés rugueux à 1 côté pour une variation de ‘p/e’, ‘e/Dh’ & ‘e/d’ était respectivement de 1,62 à 2,79 1,52 à 2,34 fois et 2,21 à 2,56 fois.



ABSTRACT

This paper deals with the r esults so obtained a fter conducting exha ustive experimentation on 1 & 3-sides concave dimple roughened SAH in terms of Nusselt number (Nu) & friction factor (f). The geometrical & flow parameters were used as dimensionless ratio as relative dimple pitch (p/e), relative dimple height (e/Dh), relative dimple depth (e/d) and ‘Re’ in the range of 8-15, 0.018-0.045, 1-2 and 2500-13500 respectively. For various sets of roughness parameters, there exists an optimum roughness parameter, either side of which heat transfer rate decreased. The optimum roughness parameters found under present investigation is p/e=12, e/Dh=0.036 and e/d=1.5. The maximum rise in ‘Nu’ for varying ‘p/e’, ‘e/Dh’ & ‘e/d’ was respectively found to be of the order of 2.6 to 3.55 times, 1.91 to 3.42 times and 3.09 to 3.94 times than one side concave dimple roughened duct for the parameters range investigated. The maximum rise in friction factor of 3-sides concave dimple over those of 1-side roughened ones for varying ‘p/e’, ‘e/Dh’ & ‘e/d’ was respectively found to be as 1.62 to 2.79 times, 1.52 to 2.34 times and 2.21 to 2.56 times.



AUTEUR(S)
Vikash KUMAR, Laljee PRASAD

MOTS-CLÉS
fossette concave, pas de fosse relatif, hauteur de la fossette relative, profondeur de fossette relative, numero de nusselt, facteur de frictions.

KEYWORDS
concave dimple, relative dimple pitch, relative dimple height, relative dimple depth, nusselt number,; friction factor.

LANGUE DE L'ARTICLE
Anglais

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