Effect of Fins on Transient Behavior of Cross-Flow Air-Liquid Heat Exchangers

EFFECT OF FINS ON TRANSIENT BEHAVIOR OF CROSS-FLOW AIR-LIQUID HEAT EXCHANGERS Y. A. Gogus Department of Aeronautical Engineering M. E. T. U. 06531 Ankara, Turkey 0. E. Ataer Department of Mechanical Engineering Gazi University 06570 Ankara, Turkey Prediction of time response of heat exchangers, particularly finned tube liquid-air heat exchangers is cf practical importance in improving control systems of refrigeration plants. In this study the well-known finite volume method is used to predict time response of a cross-flow circumferentially finned tube heat exchanger to step change of liquid temperature, in order to determine the effective values of coefficients of an approximate response function, which is based on a lumped parameter model. Experiments carried out show good agreement and verify the method used to take the effect of fins into consideration. Although adaptive control systems are being used more extensively, range of parameters of these systems should be fixed by means of the above mentioned method. INFLUENCE DES AILETTES SUR LE COMPORTEMENT TRANSITOIRE DES ECHANGEURS DE CHAL~UR AIR-LIQUIDE A ECOULEMENT TRANSVERSAL. RESUME La pr6vision de la r6ponse dans le temps des echangeurs de chaleur, en particulier des echangeurs de chaleur liquide-air a tubes a ailettes, a une grande importance pratique pour !'amelioration des syst~mes de contr6le des installations f~igorifiques. Cette 6tude utilise la methode bien connue des volumes finis pour prevoir dans le temps, pour un echangeur de chaleur a tubes a ailettes circulaires, a ecoulement transversal, la reponse a la modification progressive de la temperature du liquide, afln de determiner les valeurs ef£ectives des coefficients d'une fonction npprochee de reponse, s'appuyant sur un modele de param~tre regroupe. Les exp6riences cffectu6es font apparaitre une bonne concordance et verifient la methode utilis6e pour tenir compte de !'influence des ailettesBien gue des systemes soupies de centrale scient utilises plus largement, le domaine des parametres de ces systemes doit §tre flxe l l'aide de la methode indiquee ci-dessus.