I microcanali dei micro-scambiatori di calore sono spesso modellati come una schiera di alette utilizzando lo schema di aletta piana sottile a coefficienti di scambio termico convettivo costanti lungo il perimetro. A fronte della semplicità di usare tale modello, l’uso di valori medi uniformi del coefficiente di scambio può creare errori significativi. Risulta utile valutare l’efficienza dell’aletta con h variabili per differenti coppie solido-fluido e valori del fattore di forma in modo da coprire le situazioni che più frequentemente si presentano nei micro scambiatori. Nello studio si sono considerate alette a sezione rettangolare: i coefficienti di scambio termico convettivo sono stati derivati dalla soluzione analitica dell’equazione di bilancio dell’energia per condotti rettangolari soggetti a condizioni di tipo H1 percorsi da flussi laminari completamente sviluppati. I risultati mostrati in questo lavoro dimostrano che: (i) il rapporto tra la conducibilità del fluido e del solido, λf/λs influenza notevolmente l’efficienza dell’alettatura; (ii) per bassi valori di λf/λs lo scostamento tra i due metodi di calcolo è modesto e quindi l’uso dell’approssimazione di aletta sottile a coefficienti di scambio termico costanti lungo il contorno è più che giustificato. Nell’articolo vengono inoltre evidenziate le situazioni in cui l’uso di tale approssimazione può essere ritenuta tecnicamente inaccettabile.

INFLUENZA DELLA DISSIPAZIONE VISCOSA SULLO SCAMBIO TERMICO LAMINARE IN MICRO GEOMETRIE A SPIGOLI ARROTONDATI / Morini G.L.; Lorenzini M.. - STAMPA. - 1:(2010), pp. 329-334. (Intervento presentato al convegno 28th UIT HEAT TRANSFER CONGRESS tenutosi a BRESCIA nel JUNE 21-23).

INFLUENZA DELLA DISSIPAZIONE VISCOSA SULLO SCAMBIO TERMICO LAMINARE IN MICRO GEOMETRIE A SPIGOLI ARROTONDATI

MORINI, GIAN LUCA;LORENZINI, MARCO
2010

Abstract

I microcanali dei micro-scambiatori di calore sono spesso modellati come una schiera di alette utilizzando lo schema di aletta piana sottile a coefficienti di scambio termico convettivo costanti lungo il perimetro. A fronte della semplicità di usare tale modello, l’uso di valori medi uniformi del coefficiente di scambio può creare errori significativi. Risulta utile valutare l’efficienza dell’aletta con h variabili per differenti coppie solido-fluido e valori del fattore di forma in modo da coprire le situazioni che più frequentemente si presentano nei micro scambiatori. Nello studio si sono considerate alette a sezione rettangolare: i coefficienti di scambio termico convettivo sono stati derivati dalla soluzione analitica dell’equazione di bilancio dell’energia per condotti rettangolari soggetti a condizioni di tipo H1 percorsi da flussi laminari completamente sviluppati. I risultati mostrati in questo lavoro dimostrano che: (i) il rapporto tra la conducibilità del fluido e del solido, λf/λs influenza notevolmente l’efficienza dell’alettatura; (ii) per bassi valori di λf/λs lo scostamento tra i due metodi di calcolo è modesto e quindi l’uso dell’approssimazione di aletta sottile a coefficienti di scambio termico costanti lungo il contorno è più che giustificato. Nell’articolo vengono inoltre evidenziate le situazioni in cui l’uso di tale approssimazione può essere ritenuta tecnicamente inaccettabile.
2010
Proceedings of the 28th UIT Heat Transfer Congress
329
334
INFLUENZA DELLA DISSIPAZIONE VISCOSA SULLO SCAMBIO TERMICO LAMINARE IN MICRO GEOMETRIE A SPIGOLI ARROTONDATI / Morini G.L.; Lorenzini M.. - STAMPA. - 1:(2010), pp. 329-334. (Intervento presentato al convegno 28th UIT HEAT TRANSFER CONGRESS tenutosi a BRESCIA nel JUNE 21-23).
Morini G.L.; Lorenzini M.
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