یکی از روش های کاهش دمای بخار سوپرهیت، تزریق آب خنک به درون بخار سوپرهیت است. دی سوپرهیتر ها برای کنترل و کاهش دمای بخار سوپرهیت مورد استفاده قرار می گیرند. دی سوپرهیتر، آب خنک را به صورت اسپری ریز با بیشینه سطح برای تبخیر، تزریق می کند. با تزریق آب خنک، بخار آب، دی سوپرهیت و در نتیجه آب خنک تبخیر می شود. یکی از موارد مهم در مدل سازی دی سوپرهیتر ها، بررسی اثر آب تزریق شده بر میزان کاهش دمای بخار سوپرهیت است. در این پایان نامه، انتقال حرارت قطرات اسپری شده آب با بخار سوپرهیت به صورت دوفازی، دوبعدی انجام می گیرد. اثر عوامل مختلف مثل قطر ذرات اسپری شده و قطر لوله دی سوپرهیتر روی میزان تبخیر ذرات مورد مطالعه قرار گرفته شده است. روش مورد استفاده در این تحقیق که مدل فاز گسسته نامیده می شود، بر مبنای روش اولری-لاگرانژی است.در این روش فاز پیوسته یا بخار آب با تقریب اولرین و فاز گسسته یا ذرات آب با تقریب لاگرانژین به صورت گذرا با استفاده از شبیه سازی مسیر ذره بر اساس معادله حرکت نیوتن، مدل سازی می شود. نتایج نشان می دهد که قطر لوله و قطر ذرات اسپری شده روی طول لازم برای تبخیر کامل ذرات تأثیر می گذارند به طوری که کاهش قطر لوله دی سوپرهیتر و افزایش قطر ذرات تزریق شده سبب افزایش طول لازم برای تبخیر کامل قطرات آب می گردد و در نتیجه فاز بخار با پیمودن طول بیشتری از لوله به پایداری می رسد. هم چنین دبی جرمی آب تزریق شده و دمای بخار سوپرهیت ورودی روی دمای بخار خروجی تأثیر زیادی دارد. افزایش دبی جرمی آب تزریق شده سبب کاهش دمای سوپرهیت خروجی می گردد طوری که به ازای تزریق 065/0 کیلوگرم بر ثانیه آب خنک، بخار آب به شکل اشباع از دی سوپرهیتر خارج می شود. در نتیجه با تزریق مقدار بیشتری آب، مخلوط آب و بخار اشباع از لوله دی سوپرهیتر خارج می گردد. کاهش دمای بخار سوپرهیت ورودی سبب کاهش دمای بخار خروجی می شود به طوری که عبور بخار با دمای 116 درجه سانتی گراد سبب اشباع شدن بخار خروجی می گردد.

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 در مقیاس نیمه لگاریتمی نسبت به n به صورت خطی افزایش میدهد.و همچنین استفاده از پره سبب افزایش ضریب انتقال حرارت شده است.