Performance Enhancement of Double Pipe Heat Exchanger with Helical Fin and Vortex Generator using CFD

Abstract

Transferring heat from one fluid to another fluid without losing of major energy is a challenging task in the food processing and other industries. Double Pipe Heat Exchanger (DPHE) are light capacity Heat Exchangers (HE) used for air and other gas applications. In the present work an attempt is made to enhance the heat transfer of DPHE with helical fins and vortex generator. The working fluids are air and steam (water vapour) along outer and inner pipes. The parameters considered are helix angles, i.e. 350 , 400 , & 450 and pitch size i.e. 80 mm, 75 mm and 70 mm, and a vertex generator. CATIA V5 and Autodesk CFD are used for modelling and analysis. It is found that 400 angle helix fin 70 mm pitch along Delta Wing type (Triangular) vortex generator (VG) gives best performance

Evaluation of double pipe heat exchanger performance with right angle turbulator

“…This is due to the increment in surface area and fluid flow behavior change, which resulted in swirling events that intercepted the liquid, which gave a longer time for heat exchange and energized the boundary layer. Figure (10) shows the downward pressure with the best flow rate for both cases. It was observed that the downward pressure increased as the flow rate increased in the first case, but in the second case, it almost doubled when adding the turbulator.…”

Kanatçikli Bant Ti̇pi̇ Türbülatörleri̇n Isi Transferi̇ Ve Sürtünme Faktörü Üzeri̇ndeki̇ Etki̇si̇ni̇n Nümeri̇k Anali̇zi̇

“…İncelemeler sonucunda, türbülatör kullanılan boruda Nu sayısının arttığını ve kullanılan türbülatörün kanat açıklığındaki ve kanatçık açısındaki değişimlerin ısı transferini etkilediğini tespit etmişlerdir. Pardhi and Baredar (2012) ısı değiştiricisinin iç borusunun içerisine iki farklı bükümlü bant yerleştirerek borudaki ısı transferini incelemişlerd ir. İnceleme sonuçlarını türbülatörsüz boru ile karşılaştırmışlar ve kullanılan birinci tip bükümlü bandın ısı transferini % 61, ikinci tip bükümlü bandın ısı transferini % 78 oranında arttırdığını tespit etmişlerdir.…”