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

Authors

احسان اکرامیان دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی اصفهان، کد پستی 8415683111، اصفهان، ایران

مسعود حق شناس فرد دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی اصفهان، کد پستی 8415683111، اصفهان، ایران

مهدی رفیعی دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی اصفهان، کد پستی 8415683111، اصفهان، ایران

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

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

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}

Journal title

فرآیند نو

volume 7 issue 37

pages 6- 16

publication date 2012-06-01

unfollow

{@ msg @}

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Keywords

دینامیک سیالات محاسباتی حلقه‌ی فلزی ضریب اصطکاک انتقال حرارت

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com