Determinación de los coeficientes de convección de calor en el flujo radial a través de un lecho de empaque de polietileno Reportar como inadecuado




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Se presenta una metodología teórico-experimental para determinar los coeficientes intersticiales de transferencia de calor pro-medio en el flujo radial de agua a través de un lecho de empaque de polietileno donde el fluido no está en equilibrio térmico con la fase sólida. Los coeficientes de transferencia de calor se obtienen a través del Single Blow Transient Method combinando los resultados experimentales en un banco de ensayo con las soluciones numéricas del modelo matemático. El sistema de ecua-ciones diferenciales parciales generado en el modelo matemático es resuelto a través de una metodología numérica basada en el método de volúmenes finitos. Las pruebas experimentales y las soluciones numéricas se realizaron para diferentes valores de velocidad superficial del fluido a la entrada del lecho y para diversos valores de porosidad del medio, obteniéndose que los números de Nusselt aumentan al incrementarse el número de Reynolds, y de igual manera, también aumentan al disminuir la porosidad del medio, observándose valores de Nusselt hasta de 2,8 para una porosidad de 0,375 y un número de Reynolds de 650., A numerical-experimental methodology was used for determining interstitial heat transfer coefficients in water flowing through po-rous media where it was not in heat balance with the solid phase. Heat transfer coefficients were obtained through the single blow transient test method, combining experimental test equipment results with a mathematical model’s numerical solution. The partial differential equation system produced by the mathematical model was resolved by a numerical finite volume method-ba-sed methodology. Experimental tests and numerical solutions were satisfactorily carried out for different values from the fluid’s surface speed from the entrance to the bed and for different porosity values, finding that Nusselt numbers increased when Reynolds numbers also increased and that Nusselt numbers increased when porosity decreased. A 650 Reynolds number and 0.375 porosity gave a Nusselt number of up to 2.8.

Tipo de documento: Artículo - Article

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Palabras clave: convection, heat transfer, porous media, convección, transferencia de calor, medios porosos





Fuente: http://www.bdigital.unal.edu.co


Introducción



REVISTA INGENIERÍA E INVESTIGACIÓN VOL.
28 No.
3, DICIEMBRE DE 2008 (4-10) Determinación de los coeficientes de convección de calor en el flujo radial a través de un lecho de empaque de polietileno Determining heat transfer coefficients in radial flow through a polyethylene packed bed Luis Patiño1, Yordy González2, Antonio Carmona3, José Valero4 y Henry Espinoza5 RESUMEN Se presenta una metodología teórico-experimental para determinar los coeficientes intersticiales de transferencia de calor promedio en el flujo radial de agua a través de un lecho de empaque de polietileno donde el fluido no está en equilibrio térmico con la fase sólida.
Los coeficientes de transferencia de calor se obtienen a través del Single Blow Transient Method combinando los resultados experimentales en un banco de ensayo con las soluciones numéricas del modelo matemático.
El sistema de ecuaciones diferenciales parciales generado en el modelo matemático es resuelto a través de una metodología numérica basada en el método de volúmenes finitos.
Las pruebas experimentales y las soluciones numéricas se realizaron para diferentes valores de velocidad superficial del fluido a la entrada del lecho y para diversos valores de porosidad del medio, obteniéndose que los números de Nusselt aumentan al incrementarse el número de Reynolds, y de igual manera, también aumentan al disminuir la porosidad del medio, observándose valores de Nusselt hasta de 2,8 para una porosidad de 0,375 y un número de Reynolds de 650. Palabras clave: convección, transferencia de calor, medios porosos. ABSTRACT A numerical-experimental methodology was used for determining interstitial heat transfer coefficients in water flowing through porous media where it was not in heat balance with the solid phase.
Heat transfer coefficients were obtained through the single blow transient test method, combining experimental test equipment results with a mathematical model’s numerical solution.
The partial d...






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