Numerical evaluation of the impact of using spiral innovative turbulator on improving the thermal performance of a helical double-pipe heat exchanger
Notice bibliographique
Résumé
Due to the necessity of performing thermal operations, heat exchangers are widely employed in many different areas. The heat transfer and fluid flow within a spiral double-pipe heat exchanger fitted with a novel turbulator were numerically assessed in this work. The presented novel turbulator is a curved tube with holes incorporated into its thickness and spiral ribs on its inner wall. The turbulator wall's curved rib design produces secondary flows at the turbulator output when fluid flows through the tube and the perforations. A commercial CFD tool, based on the finite volume technique, was used to conduct the numerical simulations. The fluid flow regime is turbulence (Re = 8,000 – 14,000). Two sections make up this work. The first portion looked at how the hydrothermal behavior of the fluid flow inside the proposed turbulator was affected by the angle at which the curved ribs rotated. For this angle, three values were considered: θ = 30, 90, and 150°, and the outcomes were contrasted with those of a plain spiral double-tube heat exchanger (turbulator not included). Then, the number of embedded holes in the turbulator's thickness changes in the second part, and three values of N = 12, 16, and 20 were considered. According to the first part's findings, the model exhibiting θ = 90° had a greater thermal performance factor at Re = 10,000. This model has a more noteworthy thermal performance factor than the models with θ = 150 and θ = 30° by approximately 15.62 % and 22.65 %, respectively (at Re = 10,000). Furthermore, the second section's numerical findings showed that the model with N = 20 had more extraordinary thermal performance at Re = 10,000. Model N = 20 has a thermal performance factor of about 16.93 % and 17.55 % greater than models N = 16 and N = 12. Within the proposed heat exchanger, the recommended turbulator produced a sizable rotating flow, and including embedded holes significantly reduced the pressure drop this kind of turbulator causes.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».