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• W2000777194 abstract "Equations are developed to define the performance advantage of roughened tubes in heat exchanger design, relative to smooth tubes of equal diameter. Three rough tube applications are presented: 1. To obtain increased heat exchange capacity; 2. To reduce the friction power; and 3. To permit a reduction of heat-transfer surface area. A heat exchanger design procedure is developed for each application and is based on the use of previously developed generalized heat transfer and friction correlations for rough surfaces. The graphical results of example solutions are presented for the case of “repeated-rib” roughness. These graphs show the heat exchanger performance improvements offered by this roughness type, relative to smooth tubes. Because the heat transfer and friction correlations used for the “repeated-rib” roughness can be used to correlate the data of other types of geometrically similar roughness, the design procedure is applicable to other types of roughness. In addition to flow thru tubes, the design procedure and the calculated results are equally applicable to the problem of parallel flow along the outside surfaces of tubes arranged in a tube or rod bundle. On a établi des équations pour définir le gain de performance des tubes rugueux dans la conception d'échangeurs de chaleur, par rapport à des tubes lisses de même diamètre. Trois applications de tube rugueux sont présentées: 1—pour obtenir une capacité d'échange de chaleur accrue, 2—pour réduire la puissance perdue par frottement, 3—pour permettre une réduction de la surface d'échange thermique. Une procédure de calcul d'échangeur de chaleur est développée pour chaque application et est basée sur l'utilisation de relations générales sur le transfert thermique et le frottement précédemment établies pour des surfaces rugueuses. Les résultats graphiques des solutions données en exemple sont présentés pour le cas de rugosité par annelures régulièrement espacées. Ces graphes montrent les améliorations des performances de l'échangeur de chaleur offertes par ce type de rugosité par rapport à des tubes lisses. Parce que les corrélations de transfert thermique et de frottement utilisées pour une rugosité à annelures régulières peuvent être utilisées pour d'autres types de rugosité géométriquement semblables, la procédure de calcul est applicable à d'autres types de rugosité. En plus de l'écoulement dans les tubes, la procédure et les résultats calculés sont également applicables au problème de l'écoulement parallèle le long des surfaces externes de tubes ou de barreaux disposés en grappe. Es werden Gleichungen abgeleitet, die das günstigere Übertragungsverhalten von rauhen Rohren beim Entwurf von Wärmetauschern gegenüber glatten Rohren gleichen Durchmessers erkennen lassen. Drei Anwendungsfälle für rauhe Rohre werden besprochen: 1. Erzielung gesteigerter Wärmeaustauschkapazität: 2. Reduktion der Reibungsarbeit: 3. Verringerung der Wärmeaustauschfläche. Für jeden Anwendungsfall wird ein Wärmetauscher—Entwurfsverfahren entwickelt, wobei kürzlich hergeleitete, allgemeine Korrelationen zwischen Wärmetransport und Reibung bei rauhen Oberflächen zugrunde gelegt werden. Die graphischen Ergebnisse der Beispiellösungen sind für den Rauhigkeitstyp der “wiederholten Rippe” dargestellt. Diese Diagramme zeigen die erzielte Verbesserung im Übertragungsverhalten von Wärmetauschern bei Verwendung des erwähnten Rauhigkeitstyps im Verhältnis zu glatten Rohren. Da die für den Rauhigkeitstyp der “wiederholten Rippe” gewonnenen Korrelation zwischen Wärmetransport und Reibung dazu benutzt werden können, die Daten anderer Typen von geometrisch ähnlichen Rauhigkeiten zu korrelieren, ist das Entwurfverfahren auf andere Typen von Rauhigkeiten anwendbar. Zusätzlich zur Rohrströmung sind das Entwurfsverfahren und die berechneten Ergebnisse gleichermassen anwendbar auf das Problem der Parallelströmung über die Aussenseite von Rohren, die in einem Rohr oder einem Stabbündel angeordnet sind." @default.
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