Experimental investigation on heat transfer and friction factor for an inclined spherical ball roughened solar air heater

L objet de la pr sente enqu te est de d terminer les r sultats du transfert de chaleur et des pertes par frottement pour un aérotherme solaire àbille sphérique inclinée. Les essais ont étémenés dans des conditions extérieures réelles sur le banc d'essai conçu et fabriquésur la terrasse du département d'ingénierie mécanique de NIT Jamshedpur, en Inde. Afin de montrer l'effet de variables environnementales en constante évolution, telles que le rayonnement solaire, la vitesse du vent, la température ambiante, etc., sur les résultats du transfert de chaleur, les lectures ont éténotées toutes les 15 minutes entre 10h00 et 15h00. Cet article traite des résultats exp rimentaux r dig s sous la forme d une augmentation du nombre de Nusselt (Nu) et du coefficient de frottement (f) pour l a rotherme solaire rugueux à bille sphérique inclinéccce (SAH) par rapport àceux qui sont lisses. Les paramètres géométriques d'écoulement et de rugosit ont t modifi s en fonction de l espacement de rugosit relatif (p / e) 9-18, hauteur de rugositérelative (e / Dh) 0,024-0,040, rapport hauteur / diamètre de la bille (e / db) 0,5-2, angle d'attaque (α) 35˚-75˚ et Reynolds no (Re) 2500-18500. Une analyse paramétrique a également étéréalisée et les effets de ces paramètres sur les caractéristiques de Nu et f ont étémontrés. Cet article révèle que l'augmentation maximale de 'Nu' & 'f' pour une variation de 'p / e', 'e / Dh' & 'e / db' et 'α' tait respectivement de l'ordre de 2,1 à 3,54 fois 1,87 à3,21 fois et 2,89 à3,27 & 1,74 à3,56 fois pour «Nu»et 0,84 à1,79 fois, 1,46 à1,91 fois, 1,67 à2,34 fois & 1,21 à2,67 fois pour «f»par rapport àun conduit non rugueux. Les paramètres de rugositéoptimaux trouvés dans la recherche actuelle sont p / e = 15, e / Dh = 0,036, e / db = 1 et α = 55˚. Les r sultats de cette recherche peuvent servir de crit res pour déterminer les performances thermiques et thermohydrauliques de ces aérothermes solaires rugueux et pour comprendre l'ampleur du gain de chaleur utile en choisissant une telle géométrie de rugosité. The purpose of present investigation is to determine the results of heat transfer and frictional losses for an inclined spherical ball roughened solar air heater. Experimentation was conducted under actual outdoor condition at the test rig designed and fabricated at the terrace of the Mechanical Engineering Department, NIT Jamshedpur, India. To show the effect of everchanging environmental variables like solar radiation, wind velocity, ambient temp