Heat transfer in a reciprocating plate column

Abstract A pilot‐scale (5.08 cm internal diameter) reciprocating plate column has been modified by the insertion of a brass test section for heat transfer measurements. Heat is supplied to liquid (water or a glucose solution) in the column from an electrical heating tape wound round the brass section, the walls of which contain thermocouples. Reciprocation of the plates in the column results in up to a seven‐fold improvement In heat transfer coefficient, to single phase liquids. Conditions are turbulent with oscillatory Reynolds numbers up to 20000. The effect of plate reciprocation is much less pronounced when the liquids are agitated by a stream of gas bubbles. The single‐phase heat transfer coefficients have been correlated for 5 different types of plates using approaches already available in the literature for turbulent systems in steady flow. The best‐fit oscillatory flow correlation differs slightly from the existing correlations for steady flow. On a modifié une colonne à plateaux réciproques (5.08 cm de diamètre interne) à l'échelle pilote en insérant une section d'essai en laiton afin de prendre des mesures de transfert de chaleur. De la chaleur est ajoutée au liquide (eau ou solution de glucose) dans la colonne à partir d'une bande chauffante enroulée autour de la section de laiton, dont les parois abritent les thermocouples. L'action des plateaux réciproques dans la colonne augmente le rendement le coefficient de transfert de chaleur jusqu'à un facteur 7 pour les liquides monophasiques. Les conditions sont turbu‐lentes avec des nombres de Reynolds oscillatoires allant jusqu'à 20 000. L'effet des plateaux réciproques est beaucoup moins prononcé lorsque les liquides sont agités par un courant de bulles de gaz. Les coefficients de transfert de chaleur monophasique ont été corrélés pour cinq types différents de plateaux en recourant à des méthodes déjà disponibles dans la littérature scientifique pour des systèmes turbulents en écoulement permanent. La corrélation en écoulement oscillatoire offrant le meilleur calage diffèe légère‐ment des corrélations existantes pour l'écoulement permanent.