從圖 4-8 得知在旋轉狀態 130rpm 雷諾數為 15000 時,45。肋條排列的 通道中,T3 紐塞數比值最高平均為 5.5 左右,而後緣面的紐塞數比值都比 前緣面的紐塞數比值要來的高些,後緣面紐塞數比值大約介在 3~6 之間,
T3 大於 T2 又大於 T1,前緣面紐塞數比值介在 1~3 之間,L1 大於 L3 又大 於 L2(L2 與 L3 比值非常相近),可由此看出因旋轉造成的科氏力效應會對 熱傳產生些許的影響,使得後緣區域的熱傳效果會比前緣區域的熱傳效果 大幅度的增加。而 45。間斷肋條的通道,也是後緣面的熱傳效果比前緣面的 熱傳效果好,後緣面的紐塞數比值大約介在 3~5.5 之間,熱傳效果最佳的區 域在三角形通道下方區域附近,而前緣面的紐塞數比值非常平均,介在 1.0~2.0 之間,因旋轉效應使整體的對稱性更為顯著,整體熱傳效果分布曲 線與裝置 45。肋條排列通道非常相似。至於裝置 V 型肋條通道,則是 T3 的 紐塞數比值最高,紐塞數比值大約在 6.5~7.5 左右,而整體紐塞數比值分布 情況則是後緣區域大於前緣區域,而 T3 的熱傳效果大於 T2 的熱傳效果又 大於 T1 的熱傳效果,結果顯示出第一排區域肋條所引發的二次流動較不明 顯,加上旋轉效應,造成熱傳效果不佳。至於中間第二排區域會小於第三 排區域是因為流體先撞擊第三排區域之肋條,所以造成那部分有強烈的二 次流動產生,中間區域較微弱,且加上旋轉效應會使三角形下方區域內的 二次流動更加強烈,所以會比上方區域的熱傳效果更好。裝置間斷 V 型肋 條的通道,結果與 V 型肋條通道非常相似,後緣面的熱傳效果同樣最佳,
T3 的熱傳效果最好,紐塞數比值為 7.0~9.0 之間。由此圖可了解旋轉效應 會使各區域之熱傳效果更加明顯。
而從圖 4-9 可看出在旋轉狀態 230rpm 雷諾數為 15000 時,當旋轉數提
升至 230rpm 時,會使不確定性減少。先從 45。肋條通道觀察,可觀察出 T3 的紐塞數比值最高,紐塞數比值約在 6.5~8 之間,而 T3 熱傳效果大於 T2 的熱傳效果又大於 T1 的熱傳效果,後緣區域的熱傳效果最佳,至於前緣區 域的熱傳效果,則是 L1 大於 L3 又大於 L2,可了解熱傳效果因旋轉效應造 成在三角形下方區域最佳。而 45。間斷式肋條通道,前緣面的紐塞數比值都 比後緣面的紐塞數比值低,後緣區域的 T2、T3 紐塞數比值大都坐落在 5.5~6.5 之間,對稱性與雷諾數為 15000 的狀況相似,而前緣區域的 L1、L2 的熱傳分布曲線都是由紐塞數比值為 2 時,隨著 X/Dh增加而紐塞數比值緩 慢增加到 3。最後是 V 型與間斷 V 型肋條之通道,可由圖了解後緣面都比 前緣面的熱傳效果更好,T3 紐塞數比值大於 T2 紐塞數比值又大於 T1 紐塞 數比值,與之前雷諾數為 15000 時在靜止狀態上有些許的不同,原因在於 旋轉轉速提升,會使三角形區域下方因旋轉造成的二次流動更為強烈,所 以造成下方區域熱傳效果更好,因此空氣流經肋條雖然會先撞擊到第一排 與第三排區域,相較中間區域會產生更強烈的二次流動,使其熱傳效果較 佳,但加上旋轉效應使其中間區域熱傳效果比上方熱傳效果來得更好。
由圖 4-10 可以了解在不同肋條交錯排列型式下雷諾數為 25000,當轉 速為 130rpm 時,Trailing 面的熱傳效果會比 Leading 面的熱傳效果更好,後 緣面紐塞數比值大約介在 2.5~3.5 之間,而 T3 的紐塞數比值是最高的;前 緣面的 L2、L3 紐塞數比值平均為 1,而 L1 又大於 L3、L2,可由此看出旋
轉造成的科氏力效應會對熱傳效果產生些許的影響,使得後緣區域的熱傳 效果會比前緣區域的熱傳效果更好。而 45。間斷肋條的通道,也是後緣面的 熱傳效果比前緣面的熱傳效果好,而 T2 的紐塞數比值最高,後緣面的紐塞 數比值大約介在 2.5~4.0 之間,由此得知熱傳效果最佳的區域在三角形通道 下方區域附近,而前緣面的紐塞數比值非常平均,介在 1.0~2.0 之間,因旋 轉效應使整體的對稱性更為顯著。至於裝置 V 型肋條通道,結果是 T3 的紐 塞數比值最高,紐塞數比值大約在 4.5~5.5 左右,而整體紐塞數比值分布情 況則是後緣區域大於前緣區域,而 T3 的熱傳效果大於 T1 的熱傳效果又大 於 T3 的熱傳效果,結果顯示出中間區域肋條所引發的二次流動較不明顯,
造成熱傳效果不佳,因為空氣流經肋條會先衝擊上方第一排區域,所以上 方區域的熱傳效果會比中間區域佳。至於上方第一排區域會小於第三排區 域是因為旋轉效應的緣故,使得下方第三排區域的二次流動較為強烈,所 以造成下方熱傳效果提升,中間區域較微弱,所以會比上方區域的熱傳效 果更好。裝置間斷 V 型肋條的通道,結果與 V 型肋條通道非常相似,後緣 面的熱傳效果同樣最佳,T3 的熱傳效果最好,紐塞數比值平均為 5 左右。
由此圖亦可了解旋轉效應會使各區域之熱傳效果更加明顯。
與之前轉速 130rpm,雷諾數為 15000 相比之下,可看出整體的紐塞數 比值都略為降低。而從圖 4-11 可看出在旋轉狀態雷諾數為 25000 時,當旋 轉數提升至 230rpm 時,會使不確定性減少。先從 45。肋條通道觀察,可觀
察出 T3 的紐塞數比值最高,紐塞數比值約在 4.0~5.0 之間,而 T3 熱傳效果 大於 T2 的熱傳效果又大於 T1 的熱傳效果,後緣區域的熱傳效果最佳,至 於前緣區域的熱傳效果,則是 L1 大於 L3 又大於 L2,可了解熱傳效果因旋 轉效應造成在三角形下方區域最佳。而 45。間斷式肋條通道,前緣面的紐塞 數比值都比後緣面的紐塞數比值低,後緣區域的 T2、T3 紐塞數比值大都坐 落在 3.5~4.5 之間,對稱性與雷諾數為 15000 的狀況相似,而前緣區域的 L1、L2、L3 的熱傳分布曲線都是由紐塞數比值為 1.2 時,隨著 X/Dh增加而 紐塞數比值緩慢增加接近至 1.8。最後是 V 型與間斷 V 型肋條之通道,可 由圖了解後緣面都比前緣面的熱傳效果更好,T3 紐塞數比值大於 T2 紐塞 數比值,而 T2 與 T1 紐塞數比值相近,與之前雷諾數為 15000 時在靜止狀 態上有些許的不同,原因在於旋轉轉速提升,會使三角形區域下方因旋轉 造成的二次流動更為強烈,所以造成下方區域熱傳效果更好,因此空氣流 經肋條雖然會先撞擊到第一排與第三排區域,相較中間區域會產生更強烈 的二次流動,使其熱傳效果較佳,因此 T2 的熱傳效果會與 T1 熱傳效果相 近,而前緣區域的 L2、L3 的紐塞數比值介在 1.0~2.0 之間。
由圖 4-12 可看出在雷諾數為 15000 時旋轉與靜止時的比對圖,轉速隨 機選用 130rpm 去做比對。在 45。肋條排列型式中,靜止狀態下的前緣面與 後緣面的紐塞數比值約在 1.8~2.3 之間,紐塞數比值非常對稱,至於轉速 130rpm 下,後緣面的紐塞數比值最高平均接近 4 左右,而前緣面的紐塞數
比值最低平均接近 1.5,是因為旋轉效應造成此現象,由前面圖 1-6 就可看 出前緣面因肋條產生的二次流動會與旋轉造成的二次流動相互抵銷,造成 整體二次流動減弱,而後緣面二次流動方向一致,所以會使整體二次流動 增強,熱傳效果也會較佳。而間斷式 45。肋條排列,分布曲線圖與 45。肋條 排列相似,靜止狀態的前緣區域與後緣區域對稱性非常好,一樣是旋轉時 後緣區域的熱傳效果最好,紐塞數比值接近 4.5。至於 V 型與間斷式 V 型 肋條排列型式,整體紐塞數比值都高於 45。肋條與間斷式 45。肋條排列型式,
同樣是旋轉 130rpm 時,後緣面的熱傳效果是最佳的,紐塞數比值平均接近 5,至於前緣面的熱傳效果最差,紐塞數比值平均為 1.7 左右。
而從圖 4-13 可觀察雷諾數增加至 25000 時,靜止狀態與旋轉速度為 130rpm 之比較圖,可觀察出雷諾數提高時,不同交錯肋條排列型式整體的 紐塞數比值都會降低。由 45。肋條排列之通道,可看出同樣是旋轉狀態下後 緣面的熱傳效果最佳,但紐塞數比值減少至 3 左右,而前緣面的熱傳效果 最差,紐塞數比值約為 1.5,至於間斷式 45。肋條,旋轉 130rpm 的後緣區域 紐塞數比值約為 3.3,比 45。肋條排列的熱傳效果稍佳,而靜止狀態下前緣 面與後緣面的紐塞數比值約在 1.5~2.0 之間,與 45。肋條排列型式比稍低。
最後是 V 型與間斷 V 型肋條排列,靜止狀態下的前緣面與後緣面的紐塞數 比值為 2.0~2.5 之間,至於旋轉狀態下 Trailing 面的紐塞數比值約為 3.5~4.0 左右,而 Leading 面的紐塞數比值約為 1.5~2.0 之間,由此可了解旋轉效應
影響很大。