ทบทวนการถ่ายเทความร้อนช่วงการไหลแบบปั่นป่วนในท่อกลมด้วยแผ่นใบบิด
สุทิน พลบูรณ์ *
สาขาวิชาเทคโนโลยีเครื่องกล, คณะเทคโนโลยี, มหาวิทยาลัยราชภัฏอุดรธานี

บทคัดย่อ
การไหลแบบปั่นป่วนถูกนำไปประยุกต์ใช้ในเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนเพื่อเพิ่มการถ่ายเทความร้อนโดยอาศัยเทคนิคแบบพาสซีพ (Passive technique) ซึ่งเป็นเทคนิคที่ใช้การปรับปรุงพื้นผิวหรือโครงสร้างของช่องทางการไหลด้วยการสอดใส่หรือเพิ่มเติมอุปกรณ์ ตัวอย่างเช่น การสอดใส่อุปกรณ์พิเศษ, อุปกรณ์ทำให้การไหลหมุนควง (Swirl flow) และ การทำให้พื้นผิวมีความขรุขระ แผ่นใบบิด (Twisted Tape) เป็นอุปกรณ์ที่ทำให้เกิดการไหลหมุนวนที่ถูกนำมาใช้กับเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนมากที่สุด เนื่องจากสามารถเพิ่มสมรรถนะการถ่ายเทความร้อนได้ดีและมีราคาถูก บทความนี้ได้รวบรวมงานวิจัยที่นำแผ่นใบบิดมาประยุกต์ใช้งานโดยพิจารณาในช่วงการไหลแบบปั่นป่วนที่มีเลขเรย์โนลด์อยู่ในช่วง 3,000 ถึง 22,000 โดยนำเสนอถึงอัตราการถ่ายเทความร้อน ตัวประกอบเสียดทาน และ ตัวประกอบสมรรถนะทางความร้อน จากการรวบรวมพบว่าการสอดใส่แผ่นใบบิดสลับแกนแบบปีกสามเหลี่ยม สี่เหลี่ยมผืนผ้าและสี่เหลี่ยมคางหมูให้สมรรถนะทางความร้อนสูงสุดเท่ากับ 1.42 และ การสอดใส่แผ่นใบบิดแบบตัดฟันเลื่อยให้สมรรถนะทางความร้อนต่ำสุดเท่ากับ 1.17

คำสำคัญ : แผ่นใบบิด, เครื่องแลกเปลี่ยนความร้อน, การไหลแบบปั่นป่วน, การไหลหมุนวน