Heat transfer across a scraped surface

Authors


Abstract

Investigations using three experimental scraped surface falling film vertical heat exchanger tubes (6 in., 12 in. and 24 in. by 1 in. D.) have been made. Water and water-glycerol mixtures have been heated in the tubes by passing them down the heated inside surface which was continuously scraped by rotating blades. Flowrates between 306 lb/hr.ft. and 1070 lb/hr.ft. were used, the rate of rotation was varied from 370 to 1600 rpm whilst the number of blades on the shaft was varied between 1 and 4.

As a result of these experiments the following equation accurate within ± 20% is proposed for correlating the heat transfer coefficient in the range of the variables studied:

equation image

Visual observations of the flow of the liquid down the tube indicate that the liquid is held as a continuous fillet in front of each blade. This fact is used in the Appendix* for the alternative suggestion for the characteristic dimension in the correlation.

Abstract

Les recherches exécutées à l'aide de trois tubes échangeurs de chaleur (6 po, 12 po, et 24 po.-1 po. diam.) munis de racleurs rotatifs dans lesquels des films d'eau et de solutions aqueuses de glycérine ont été chauffés, sont présentées. Le film à l'intérieur des tubes est en écoulement vertical descendant et est continuellement raclé par des pales rotatives. La vitesse de rotation a été variée de 370 à 1600 rpm pour des débits entre 306 lb/hr. x pi. et 1070 lb/hr. x pi., en utilisant de 1 à 4 pales sur le racleur.

A l'aide des résultats obtenus on a déterminé la relation suivante qui est valide à ± 20% dans la région des variables étudiées:

equation image

L'observation visuelle démontre qu'un filet liquide continu est maintenu en amont de chaque pale du racleur. Cette autre dimension caractéristique est proposée pour inclusion dans la relation ci-haut.

Ancillary