14. Performance of Ribs in Double Pass Jet Solar Air Heater: A Review

In diesem Kapitel wird die entscheidende Rolle künstlicher Rauheitselemente, insbesondere Rippen, bei der Verbesserung der thermischen Leistung von Solarluftheizungen mit Doppelpass untersucht. Es beginnt mit der Erklärung der Beschränkungen konventioneller solarer Luftheizungen aufgrund niedriger konvektiver Wärmeübertragungskoeffizienten, die zu hohen Absorberplattentemperaturen und Energieverlusten führen. Das Kapitel untersucht dann das Konzept der Verwendung künstlicher Rauheit, um laminare Unterschichten zu stören und Turbulenzen zu erzeugen, wodurch die Wärmeübertragungskoeffizienten erhöht werden. Verschiedene Arten von Rippen, darunter durchgehende, kreisförmige Querschnitte, rechteckige Querschnitte und V-förmige Rippen, werden detailliert diskutiert. Jeder Abschnitt enthält experimentelle Daten und Analysen, wie diese Rippen Wärmeübertragung und Druckabfall beeinflussen. Das Kapitel unterstreicht auch die Bedeutung des Verständnisses der laminaren Unterschichtdicke und der optimalen Gestaltung von Rippenelementen zur Maximierung des Wärmeübergangs. Darüber hinaus werden verschiedene Methoden zur Herstellung künstlicher Rauheit wie Drahtfixierung, Bearbeitungsprozesse und Sandstrahlen behandelt. Das Kapitel schließt mit einem Überblick über kombinierte Rauheitselemente und ihr Potenzial zur weiteren Verbesserung der Wärmeübertragung in solaren Lufterhitzern. Im gesamten Kapitel wird das Zusammenspiel zwischen Wärmeübertragungskoeffizienten und Reibungsfaktoren betont, wodurch wertvolle Erkenntnisse für Forscher und Ingenieure gewonnen werden, die darauf abzielen, das Design von Solarluftheizungen zu optimieren.