Segmental heat transfer in a pin fin channel with ejection holes

An experimental investigation has been conducted to study, for turbulent air flow through a pin fin channel with ejection holes, the effects of varying the ejection hole configuration on the distribution of the regionally-averaged heat transfer and the overall pressure drop. The channel models the internal cooling passages near the trailing edges of rotor or stator blades in modern gas turbine engines. When air exits through ejection holes, the segmental heat transfer decreases much faster with increasing distance from the channel entrance and the overall channel pressure drop is lower than in the straight-flow-only ease. Increasing the number of ejection holes and increasing the size of the ejection holes lower the distribution of the segmental heat transfer and the overall pressure drop. On étudie expérimentalement, pour l'écoulement turbulent d'air à travers un canal avec picots et trous d'éjection, les effets de la variation de la configuration des trous d'éjection sur la distribution du transfert thermique localement moyenne et la perte de pression globale. Le canal modélise les passages de refroidissement interne près du bord de fuite des ailettes de rotor et stator dans les turbines à gaz. Quand l'air sort par les trous d'éjection, le transfert de chaleur segmentaire diminue plus vite quand augmente la distance à l'entrée du canal et la perte de pression globale est plus faible que dans le cas de l'écoulement rectiligne. L'accroissement du nombre de trous d'éjection et de leur taille s'accompagne d'une diminution de la distribution du transfert thermique segmentaire et de la perte de pression globale. In der vorliegenden Arbeit wird bei turbulenter Luftströmung durch einen Nadel-rippenkanal mit Ausblaseöffnungen der Einfluβ der Anordnung dieser Öffnungen auf die Verteilung der regional gemittelten Wäarmeübergangskoeffizienten und den Gesamtdruckabfall experimentell untersucht. Mit Hilfe dieses Kanals werden die inneren Kühlkanäle nahe der Abströmkante von Rotor- oder Statorschaufeln in modernen Gasturbinen nachgebildet. Wenn durch die Ausblaseöffnungen Luft austritt, vermindert sich der segmentgemittelte Wärmeübergang bei zunehmendem Abstand vom Kanaleintritt viel schneller und der Gesamtdruckabfall im Kanal ist geringer als im Fall der ungestörten Durchströmung. Mit zunehmender Anzahl und zunehmendem Durchmesser der Ausblaseöffnungen vermindern sich die Verteilung der segmentgemittelten Wärmeübergangskoeffizienten und der Gesamtdruckverlust. Eкcпep