A Similarity Solution with Two-Equation Turbulence Model for Computation of Turbulent Film Condensation on a Vertical Surface

Message:
Article Type:
Research/Original Article (دارای رتبه معتبر)
Abstract:
In this paper, we presented a similarity solution for turbulent film condensation of stationary vapor on an isothermal vertical flat plate. In this method, some similarity transformations are employed and the set of governing partial differential equations (PDE) of conservation together with transport equations of turbulent kinetic energy and dissipation rate are transformed into a set of ordinary differential equations (ODE). Calculated data for the flow field, velocity profile, wall shear stress, condensate film thickness, turbulent kinetic energy, rate of dissipation, and heat transfer properties are discussed. The effect of Prandtl (Pr) number was also investigated in a wide range of variations. The obtained results showed that at high Prandtl numbers, the velocity profile becomes more uniform across the condensation film and therefore, the kinetic energy of turbulence is reduced. Furthermore, the effect of change in Pr is negligible at high Pr numbers and consequently, the flow parameters have no significant change in this range. The friction coefficient changes linearly through the condensation film and the slope of friction lines diminishes slightly by the Pr number. The rate of turbulent kinetic energy increases linearly from the wall up to about 20% of condensate film, then rises asymptotically and converges to a constant value near the liquid-vapor interface. Also, the rate of turbulent dissipation grows linearly up to 40% of condensate film thickness and then increases slightly while it oscillates.
Language:
English
Published:
Journal Of Applied Fluid Mechanics, Volume:11 Issue: 3, May-Jun 2018
Pages:
637 to 645
magiran.com/p1819100  
دانلود و مطالعه متن این مقاله با یکی از روشهای زیر امکان پذیر است:
اشتراک شخصی
با عضویت و پرداخت آنلاین حق اشتراک یک‌ساله به مبلغ 1,390,000ريال می‌توانید 70 عنوان مطلب دانلود کنید!
اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی نامحدود همه کاربران به متن مطالب تهیه نمایند!
توجه!
  • حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران می‌شود.
  • پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانه‌های چاپی و دیجیتال را به کاربر نمی‌دهد.
دسترسی سراسری کاربران دانشگاه پیام نور!
اعضای هیئت علمی و دانشجویان دانشگاه پیام نور در سراسر کشور، در صورت ثبت نام با ایمیل دانشگاهی، تا پایان فروردین ماه 1403 به مقالات سایت دسترسی خواهند داشت!
In order to view content subscription is required

Personal subscription
Subscribe magiran.com for 70 € euros via PayPal and download 70 articles during a year.
Organization subscription
Please contact us to subscribe your university or library for unlimited access!