نام پژوهشگر: محمدعلی اخوان بهابادی

بررسی تجربی انتقال حرارت چگالشی جریان r-134a داخل لوله موجدار پیچشی با شیب های مختلف
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان 1390
  داود خویینی   محمدعلی اخوان بهابادی

چکیده در این تحقیق، مطالعه آزمایشگاهی بر روی ضرایب انتقال حرارت چگالشی جریان r-134a داخل لوله موجدار پیچشی با شیبهای مختلف لوله نسبت به افق، ? ، جهت بررسی یکی از روشهای افزایش انتقال حرارت چگالشی صورت گرفته است (? زاویه بین بردار سرعت مبرد و سطح افقی در جهت مثلثاتی است). دستگاه مورد استفاده در این بررسی، یک سیکل تبرید تراکم بخار مجهز به کلیه وسایل اندازه گیری مورد نیاز می باشد. این سیستم شامل یک کندانسور دو لوله ای از نوع جریان مخالف می باشد که کندانسور اصلی نامیده می شود. در لوله خارجی این کندانسور، آب خنک کن جریان می یابد در حالیکه که در لوله داخلی (لوله موجدار پیچشی)، مبرد r-134a چگالیده می شود. در این پژوهش، داده های تجربی طی فرآیند چگالش مبرد r-134a در هفت شیب متفاوت کندانسور آزمایش در محدوده زاویه ای ?+90?^° تا?-90?^° و برای چهار سرعت جرمی متفاوت مبرد، جمع آوری گردید. تحلیل داده ها نشان داد که تغییر شیب لوله تأثیر زیادی بر انتقال حرارت چگالشی دارد. در سرعت جرمی پایین مبرد و کیفیت پایین بخار، بالاترین ضریب انتقال حرارت چگالشی که مربوط به شیب?=?+30?^° می باشد حدوداً 41/1 برابر پایین ترین ضریب انتقال حرارت چگالشی که در شیب?=?-90?^° اتفاق می افتد، می باشد. همچنین مشخص شد که در تمامی سرعتهای جرمی، بالاترین ضریب انتقال حرارت میانگین در شیب?=?+30?^° اتفاق می افتد. با توجه به نتایج، یک رابطه تجربی جدید جهت پیش بینی ضریب انتقال حرارت چگالشی در لوله موجدار پیچشی در کیفیتهای بخار مختلف، سرعتهای جرمی مختلف و شیبهای مختلف لوله، ارائه گردید. کلمات کلیدی: 1- افزایش انتقال حرارت 2- جریان چگالشی3- لوله موجدار پیچشی 4- شیب لوله.

بررسی تجربی انتقال حرارت نانو سیال در لوله یو شکل موجی
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده مکانیک 1390
  محسن علاییان   محمدعلی اخوان بهابادی

در این پایان نامه، افزایش انتقال حرارت و افت فشار در اثر افزودن نانولوله کربنی چند دیواره به روغن انتقال حرارت ، به صورت تجربی در شرایط دما ثابت مورد بررسی قرار گرفت. آزمایش ها برای جریان روغن انتقال حرارت و نانوسیالات مختلف درون انوع لوله u شکل موجی با چهار نسبت شعاع انحناء بی بعد (2r/d=2.375,4.062,7.187,9.25)، انجام گرفت. برای رسیدن به شرایط دما ثابت تمام لوله u شکل موجی در فضای بالای تانک که حاوی بخار اشباع می باشد قرار گرفتند. روغن انتقال حرارت ht-b به همراه سه نانوسیال روغن انتقال حرارت-mwcnt با غلظت?های جرمی 1/0، 2/0 و 4/0 درصد به عنوان سیالات کاری در نظر گرفته شدند. خصوصیات ترموفیزیکی این سیالات شامل چگالی، ضریب هدایت حرارتی، ویسکوزیته و گرمای ویژه به صورت آزمایشگاهی اندازه?گیری شد و بر اساس این داده ها روابطی برای محاسبه خصوصیات نانوسیال ارائه گردید. نتایج آزمایش?ها نشان داد که افزودن نانوذرات باعث افزایش ضریب هدایت حرارتی و ویسکوزیته روغن پایه شده و گرمای ویژه آن را کاهش می دهد. در بخش انتقال حرارت جابجایی مشاهده شد که برای لوله u شکل موجی ، با کاهش نسبت شعاع بی بعد، ضریب انتقال حرارت افزایش می?یابد چنانکه در غلظت جرمی 4/0% بیشترین افزایش را به میزان 42% برای نسبت شعاع انحنای بی بعد375/2 مشاهده کردیم. همچنین مشاهده شد که افزودن مقدار کمی نانولوله کربنی به روغن انتقال حرارت به طور قابل توجهی ضریب انتقال حرارت را می افزاید در نسبت شعاع انحنای بی بعد 375/2، بیشترین درصد افزایش ضریب انتقال حرارت جابجایی برای نانوسیال 4/0 درصد جرمی نسبت به سیال پایه 51% می باشد. اثر تعداد خم های u شکل نیز مورد آزمایش قرار گرفت و اثر افزایشی آن بر انتقال حرارت بطور متوسط 41% در محدوده رینولدز اندازه گیری شده مشاهده شد. در بخش افت فشار نیز مشاهده شد که برای لوله?u شکل موجی، با افزودن نانوذرات به سیال پایه، میزان افت فشار جریان افزایش پیدا می?کند به طوری که بیشترین درصد افزایش افت فشار مربوط به غلظت جرمی 4/0% و در نسبت شعاع انحنای بی بعد 375/2چیزی حدود 180% مشاهده شد. این پدیده همچنین با کاهش نسبت شعاع انحنای بی بعد و افزایش تعداد خم های u شکل مشاهده شد.

افزایش ضریب انتقال حرارت در جریان آرام تکفاز با استفاده از نوار مارپیچ
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه تهران 1379
  علیرضا طاهری   محمدعلی اخوان بهابادی

در این تحقیق مطالعات آزمایشی روی تغییرات ضریب انتقال حرارت و جابجایی و افت فشار ایزوترمال برای جریان آرام تک فاز در لوله صاف و لوله هایی با هفت نوع نوار با گامهای مختلف انجام شده است . جهت بررسی این تغییرات ، دستگاه آزمایشی ساخته شده است که در آن سیال مورد بررسی روغن بهران حرارت می باشد.