تحلیل افت فشار و انتقال حرارت در یک مبدل حرارتی دولوله ای مجهز به کویل مارپیچ فلزی توسط دینامیک سیالات محاسباتی

Authors

مهدی رفیعی

مسعود حق شناس فرد

احسان اکرامیان

abstract

در این تحقیق پارامترهای کلیدی مانند عدد ناسلت، ضریب اصطکاک، نسبت عدد ناسلت به ضریب اصطکاک و راندمان کلی ارتقا در اعداد رینولدز مختلف و هندسه­های متفاوت از حلقه­های فلزی درون یک مبدل حرارتی دو لوله­ای به کمک دینامیک سیالات محاسباتی محاسبه شده است. جهت تعیین این پارامترها در مبدل ساده و مبدل­های حاوی حلقه­ی فلزی یک مدل سه بعدی در نظر گرفته شده است. نتایج نشان می­دهند که به­کارگیری حلقه­ی فلزی درون مبدل باعث افزایش 2/2 تا 3 برابری عدد ناسلت و 1/1 تا 35/1 برابری ضریب اصطکاک نسبت به مبدل ساده شده است و با افزایش عدد رینولدز عدد ناسلت افزایش و ضریب اصطکاک کاهش می­یابد و همچنین نسبت ناسلت به ضریب اصطکاک و راندمان کلی ارتقا افزایش می­یابد. در بررسی اثر گام­های مختلف حلقه­ی فلزی، مشاهده شده که با کاهش طول گام حلقه­­ها، مقدار عدد ناسلت و ضریب اصطکاک و نسبت این دو بیشتر می­شود که نشان دهنده­ی افزایش بیشتر انتقال حرارت نسبت به افت فشار می­باشد. متوسط خطای نسبی بین نتایج دینامیک سیالات محاسباتی و نتایج تجربی برای عدد ناسلت برای مبدل ساده 8 درصد و برای مبدل حاوی کویل بین 8 تا 18% می­باشد. به طور کلی مطابقت خوبی بین داده­های آزمایشگاهی و نتایج بدست آمده در این تحقیق وجود دارد ، به­طوری­که می­توان از مدل ارائه شده در این تحقیق به خوبی برای پیش­بینی پارامترهای انتقال حرارت و جریان سیال درمبدل­های حاوی حلقه­های فلزی استفاده کرد .

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

تحلیل افزایش میزان انتقال حرارت در مبدلهای پوسته و لولة مارپیچ به کمک دینامیک سیالات محاسباتی

full text

تحلیل عددی انتقال حرارت و افت فشار به کمک دینامیک سیالات محاسباتی در یک گرمکن خورشیدی بهبودیافته

full text

بررسی تاثیر نوار مارپیچ برش خورده و نانوسیال آلومینا بر انتقال حرارت در مبدل حرارتی دولوله ای

در مطالعه حاضر انتقال حرارت جابجایی اجباری آب و نانوسیال آلومینا در یک مبدل حرارتی دولوله ای مجهز به نوار مارپیچ معمولی و نوار مارپیچ برش خورده، بصورت تجربی بررسی شده و تاثیر غلظت نانوسیال و حضور نوارمارپیچ معمولی و برش خورده بر انتقال حرارت مورد مطالعه قرار گرفته است. آزمایشات در رژیم جریان مغشوش در محدوده عدد رینولدز 4000 تا 34000 انجام شده و غلظت نانوسیال مورد استفاده 025/0، 05/0 و 1/0 درصد ...

full text

مطالعه عددی انتقال حرارت و افت فشار جریان سیال غیر نیوتنی در پوسته یک مبدل حرارتی دولوله ای با پره های مارپیچ

در این تحقیق مشخصه های هیدرودینامیکی و انتقال حرارت یک مبدل گرمایی دولوله ای به صورت عددی مورد مطالعه قرار گرفته است. مبدل مورد نظر یک مبدل دولوله ای با پره های مارپیچ در اطراف لوله داخلی می باشد و سیال غیرنیوتنی از نوع پاورلا در قسمت پوسته مبدل جریان دارد. مقطع پره ها مستطیلی می باشد و جریان سیال درون پوسته به صورت آرام فرض شده است.نتایج عددی نشان می دهد که استفاده از پره مارپیچ ضریب اصطکاک را...

بررسی افزایش نرخ انتقال حرارت سمت پوسته در مبدل حرارتی پوسته و لوله حاوی نانوسیال آب/ آلومینا با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی

در پژوهش حاضر به شبیه‌سازی سه‌بعدی یک مبدل‌حرارتی پوسته و لوله تحت جریان آشفته با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی پرداخته شده است. سیال سمت پوسته ابتدا آب خالص و در مرحله بعد نانوسیال آب/ آلومینا در نظر گرفته شد. سپس عملکرد مبدل حرارتی، در دو حالت با یکدیگر مقایسه گردید. در هر مبدل حدودا 1100000 سلول وجود دارد. برای شبیه‌سازی رفتار حرارتی و رئولوژیکی نانوسیال مذکور از زبان برنامه نویسی C در ...

full text

My Resources

Save resource for easier access later


Journal title:
فصلنامه علمی ترویجی فرآیند نو

Publisher: شرکت ملی پالایش و پخش فرآورده های نفتی ایران

ISSN 1735-6466

volume 7

issue 37 2012

Keywords

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023