Parametric analysis of radiant and convective heat transfer in radiator

Najafzadeh Khosrowshahi, Abbas and Rahimi, Mostafa (2011) Parametric analysis of radiant and convective heat transfer in radiator. Other thesis, University of Mohaghegh Ardabili.

[img] Text
Abbas.pdf

Download (626kB)
Official URL: http://uma.ac.ir/

Abstract

Radiators and Gas heaters are used for heating the buildings and rooms. In this study, surface radiant heat transfer rate with conductive and natural convective heat transfer in a model enclosure heated by radiator and gas heater is investigated experimentally and theoretically. For this purpose an enclosure by 2.4 2.4 2.4 m3 is fabricated, then insulated and equipped by heating system and finally tested. A model based on the net-radiation method is employed to compute the radiation exchange between surfaces. The radiation model assumes opaque, diffuse and gray surfaces, a nonparticipating medium, and uniform incident and hence reflected energy flux and temperature. In this method internal and external surface temperature of enclosure for determining radiant heat transfer is required. For this study, the surface temperatures were measured using type k thermocouples and thermometer. In net radiation method, view factors and surface temperatures are required for computing radiant heat transfer. These view factors calculations are done by FORTRAN program. After calculation radiant heat transfer by net radiation method, conductive and convective heat transfer rate were computed. Results are shown, in the radiator heating systems, 35% heat transfer of radiator and in gas heater heating systems 35% heat transfer of gas heater is radiation heat transfer. Also, the results indicate that the heat transfer from or to the enclosure walls is mainly by convection, but the bottom surface is heated by radiation.

Item Type: Thesis (Other)
Persian Title: بررسی تاثير پارامترهاي مختلف بر مقدار انتقال حرارت تابشي و جابجايي در سيستم گرمايش رادیاتور
Persian Abstract: رادیاتورها و بخاریهای گازسوز پر کاربردترین تجهیزات گرمایشی در ساختمانهای عمومی و منازل می¬باشد. در اين تحقيق نرخ انتقال حرارت تابشي سطح به همراه انتقال حرارت هدايتي و جابجايي طبيعي در يك اتاقك مدل كه توسط سيستم گرمايش با رادیاتور و با بخاری گازسوز گرم مي شود، به روش تجربي و تئوري مورد ارزيابي قرار گرفته است. براي اين منظور اتاقكي با ابعاد 4/2×4/2×4/2 متر مکعب ساخته شد و پس از عايقكاري و نصب سيستم گرمايش براي اين اتاقك، آزمايشات و اندازه گيري هاي لازم انجام شد. از روش تشعشع خالص براي محاسبه تبادل انتقال حرارت تابشي بين سطوح اتاقك استفاده گرديد. اين روش از فرضيات سطوح مات، ديفيوز و خاكستري و همچنين فرض محيط غير موثر در تابش و شار تابشي و دماي يكنواخت سطوح المان ها استفاده مي کند. ضرايب ديد در تابش با استفاده از روابط تاثير متقابل و انتگرال گيري عددي در مختصات اتاقك مدل بدست مي آيند. در اين روش به دماي سطوح داخلي و خارجي اتاقك جهت تعيين انتقال حرارت تابشي نياز است كه براي اين كار از تعداد زيادي ترموكوپل به همراه ديتالاگر براي ثبت دماهاي داخلي اتاقك و همچنين از يك ترمومتر ليزري جهت اندازه گيري دماي سطوح خارجي اتاقك استفاده شده است. در روش تشعشع خالص،‌ ضرايب ديد و همينطور دماهاي اندازه گيري شده، براي تعيين انتقال حرارت تابشي لازم است. محاسبات ضرایب دید در محيط برنامه نويسي فرترن انجام شد. به اين ترتيب با استفاده از روش تشعشع خالص، مقدار انتقال حرارت تابشي محاسبه شده و با كمك قانون انتقال حرارت هدايتي (قانون فوريه)،‌ نرخ انتقال حرارت هدايتي نيز محاسبه و در نهايت مقدار انتقال حرارت جابجايي نيز تعيين گرديده است. نتايج نشان داد که در سيستم گرمايش با رادیاتور در حدود 35 درصد از انتقال حرارت از رادیاتور و در سيستم گرمايش با بخاری گازسوز نیز در حدود 35 درصد از انتقال حرارت بصورت انتقال حرارت تابشي است. انتقال حرارت به دیواره¬های جانبی و سقف در هر دو سیستم گرمایش عمدتاً بر اساس جابجایی است، ولی انتقال حرارت به کف از طریق تابش صورت می¬گیرد.
Supervisor:
SupervisorE-mail
Rahimi, MostafaUNSPECIFIED
Advisor:
AdvisorE-mail
-, -UNSPECIFIED
Subjects: Faculty of Engineering > Department of Mechanical Engineering
Divisions > Faculty of Engineering > Department of Mechanical Engineering
Divisions: Subjects > Faculty of Engineering > Department of Mechanical Engineering
Faculty of Engineering > Department of Mechanical Engineering
Date Deposited: 13 Jul 2019 07:25
Last Modified: 13 Jul 2019 07:25
URI: http://repository.uma.ac.ir/id/eprint/7777

Actions (login required)

View Item View Item