SIMULASI NUMERIK PENINGKATAN PERPINDAHAN PANAS MENGGUNAKAN CONCAVE DELTA WINGLET VORTEX GENERATORS DI DALAM PENUKAR KALOR JENIS FIN-AND-TUBE

Syaiful Syaiful, Abdul Rohman Salam

Abstract


Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui efek dari penggunaan vortex generator terhadap karakteristik termal penukar kalor jenis plain fin and tube menggunakan simulasi numerik. Concave delta winglet pairs (CDWPs) digunakan sebagai vortex generator. Karakteristik termal diperoleh dengan membandingkan fin yang menggunakan CDWPs dengan yang tanpa menggunakan vortex generator serta membandingkan penggunaan perbedaan jumlah pasangan vortex generator. Aliran udara di dalam saluran fin diasumsikan sebagai fluida incompressible dan laminar yang mana bilangan Reynolds berada pada rentang 280 sampai dengan 960. Dari hasil simulasi diperoleh bahwa koefisien perpindahan panas konveksi untuk fin yang menggunakan 1, 3, dan 7 CDWPs berturut-turut meningkat berkisar antara 7,4-23,9%, 18,6-60,6%, dan 41-100% dibandingkan fin tanpa vortex generator (baseline). Nilai  hCDWPs/hDWPs  dari fin yang menggunakan 1, 3, dan 7 VGs berturut-turut berkisar antara 1,06-1,1; 1,1-1,4; dan 1,2-1,4.

Full Text:

PDF

References


A. M. Jacobi dan R. K. Shah. 1995. Heat Transfer Surface Enhancement through the Use of Longitudinal Vortices: A Review of Recent Progress. Experimental Thermal and Fluid Science, 11: 295 - 309

A. Joardar dan A.M. Jacobi. 2008. Heat transfer enhancement by winglet-type vortex generator arrays in compact plain-fin-and-tube heat exchangers. International Journal of Refrigeration, 31: 87 – 97

Chi-Chuan Wang, Jerry Lo, Yur-Tsai Lin dan Min-Sheng Liu. 2002. Flow visualization of wave-type vortex generators having inline fin-tube arrangement. International Journal of Heat and Mass Transfer, 45: 1933–1944

Guobing Zhou dan Zhizheng Feng. 2014. Experimental investigations of heat transfer enhancement by plane and curved winglet type vortex generators with unched holes. International Journal of Thermal Sciences, 78: 26-35.

Jin-Sheng Leu, Ying-Hao Wu dan Jiin-Yuh Jang. 2004. Heat transfer and fluid flow analysis in plate-fin and tube heat exchangers with a pair of block shape vortex generators. International Journal of Heat and Mass Transfer, 47: 4327–4338

Jiong Li, Shuangfeng Wang, Jinfang Chen dan Yong-Gang Lei. 2011. Numerical study on a slit fin-and-tube heat exchanger with longitudinal vortex generators. International Journal of Heat and Mass Transfer, 54: 1743–1751

Leandro O. Salviano, Daniel J. Dezan dan Jurandir I. Yanagihara. 2015. Optimization of winglet-type vortex generator positions and angles in plate-fin compact heat exchanger: Response Surface Methodology and Direct Optimization. International Journal of Heat and Mass Transfer, 82: 373–387

M. C. Gentry dan A. M. Jacobi. 1997. Heat Transfer Enhancement by Delta-Wing Vortex Generators on a Flat Plate: Vortex Interactions with the Boundary Layer. Experimental Thermal and Fluid Science, 14: 231-242.

Susanne Lau, Kerstin Meiritz dan Venkatesa I. Vasanta Ram. 1999. Measurement of momentum and heat transport in the turbulent channel flow with embedded longitudinal vortices. International Journal of Heat and Fluid Flow, 20: 128-141

Ya-Ling He, Pan Chu, Wen-Quan Tao, Yu-Wen Zhang dan Tao Xie. 2013. Analysis of heat transfer and pressure drop for fin-and-tube heat exchangers with rectangular winglet-type vortex generators. Applied Thermal Engineering, 61: 770-783


Refbacks

  • There are currently no refbacks.


==============================================================================================================

Prosiding SEMNASTEK Fakultas Teknik
Universitas Muhammadiyah Jakarta
Jl. Cempaka Putih Tengah 27
Jakarta Pusat 10510
T. 021.4256024, 4244016 / F. 021.4256023

ISSN : 2407 – 1846
e-ISSN : 2460 – 8416

==============================================================================================================

Powered by Puskom-UMJ