[ca] En el camp de l'enginyeria d'acceleradors de partícules, el disseny dels conductes de refrigeració dels seus components s'ha basat àmpliament en correlacions experimentals per al càlcul dels coeficients de transferència de calor per convecció (Dittus - Boelter, Sieder - Tate, Petukhov, Gnielinski, entre altres). Estudis recents en el Sincrotró ALBA indiquen que aquests valors són inferiors en comparació amb els resultats CFD en conductes convencionals per a fluxos turbulents completament desenvolupats. En aplicacions reals, les dimensions dels conductes de refrigeració no es corresponen, en general, amb geometries de flux completament desenvolupat. En aquest escenari, aquest treball se centra a estudiar si les correlacions experimentals són conservadores quan el flux és turbulent, en regions plenament i no plenament desenvolupades. Per a aquesta investigació, s'han dut a terme models de simulació per a fluxos turbulents en regions completament i no completament desenvolupades, tots ells per a conductes de refrigeració amb un diàmetre interior de 10 mm. En el primer cas, per a un canal circular, s'han estudiat models de turbulència i s'han realitzat estudis comparatius respecte a correlacions experimentals i estudis previs realitzats a ALBA. En el segon cas, s'han realitzat models de simulació basats en els coeficients obtinguts de les correlacions, models CFD i un prototip experimental d'un "mirror" amb refrigeració interior. Els resultats semblen estar d'acord amb la hipòtesi que els coeficients de transferència de calor obtinguts a partir de correlacions experimentals són conservadors en comparació amb les simulacions CFD i els valors experimentals. Tot i això, tests amb potències més altes són necessaris per a resultats més clars. Per a les simulacions numèriques s'han utilitzat les eines ANSYS Fluent i ANSYS Mechanical.

[en] In the field of Particle Accelerators engineering, the design of the cooling channels of its components has been extensively based on experimental correlations for the calculation of convective heat transfer coeffi cients (Dittus - Boelter, Sieder - Tate, Petukhov, Gnielinski, among others). Recent studies at ALBA Synchrotron indicate that these values are lower compared to CFD results in conventional channels for turbulent fully developed flows. In real applications, the dimensions of the cooling channels do not correspond, in general, to fully developed flow geometries. In this scenario, this work is focused on studying whether the experimental correlations are conservative when the flow is turbulent in fully developed and non-fully developed regions. For this research, simulation models have been developed for turbulent flows in fully developed and non-fully developed regions, all of them for cooling channels with a 10 mm inner diameter. In the first case, for a circular channel, turbulence models have been studied, and comparative studies with respect to experimental correlations and previous studies performed at ALBA have been carried out. Simulation models based on the coeffi cients obtained from experimentally observed correlations, CFD models and an experimental prototype of a mirror with inside cooling, have been performed in the second case. The results seem to be in agreement with the hypothesis that the heat transfer coeffi cients obtained from experimental correlations are conservative compared to CFD simulations and the experimental values. However, tests with higher power are needed for clearer results. For the numerical simulations, ANSYS Fluent and ANSYS Mechanical tools have been used.