شبیه سازی عددی انتقال حرارت در مبدل حرارتی دو لوله ای با استفاده از سیالات نانو
پایان نامه
- وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه بوعلی سینا - دانشکده مهندسی
- نویسنده امین حسینی
- استاد راهنما محمد مهدی رشیدی
- تعداد صفحات: ۱۵ صفحه ی اول
- سال انتشار 1391
چکیده
در این پژوهش برای پیش بینی عددی پارامتر های موثر در جریان و انتقال حرارت سیال نانو، از مدل تک فازی و سه مدل متفاوت دو فازی شامل مدل های اویلرین، مخلوط و حجم سیال استفاده شده است. مسئله های بررسی شده شامل یک مبدل حرارتی با سیال نانو شامل اکسید آلومینیوم و آب در رژیم جریان آرام و به صورت سه بعدی، یک مبدل حرارتی با سیال نانو شامل اکسید تیتانیوم و آب در رژیم جریان آشفته و به صورت تقارن محوری و یک کانال با دیواره های موج دار با سیال نانو شامل مس و آب در رژیم جریان آرام می باشند. پارامتر های موثر شامل ضریب انتقال حرارت جابجایی، ضریب اصطکاک، افت فشار، تنش برشی، توزیع سرعت و دما و غیره مطالعه و پیش بینی مدل های دو فازی و تک فازی با یکدیگر مقایسه شده است. از نتایج بدست آمده مشاهده می شود که با افزایش کسر حجمی ذرات نانو ضریب انتقال حرارت در جریان آرام به شکل قابل توجهی افزایش پیدا می کند. در جریان آرام پیش بینی مدل های دو فازی نسبت به مدل تک فازی به مراتب به نتایج آزمایشگاهی نزدیک تر بوده است. مدل اویلرین نسبت به دو مدل دو فازی دیگر ضریب انتقال حرارت پایین تری را پیش بینی می کند، مخصوصاً در جریان آشفته که تخمین بسیار پایینی را نشان می دهد. برای سایر پارامترها مدل های دو فازی پیش بینی های تقریباً مشابهی را ارائه می دهند. ضریب اصطکاک پیش بینی شده توسط مدل های دو فازی مقدار کمتری را نسبت به مدل تک فازی نشان داده است. همچنین با مطالعه توزیع سرعت و دما در هر مسئله، مشخص شد که مدل های دو فازی و تک فازی در حوزه ی سرعت پیش بینی های تقریباً یکسانی دارند در حالی که تفاوت این مدل ها در حوزه ی دما قابل ملاحظه و نسبتاً زیاد است.
منابع مشابه
شبیه سازی عددی انتقال حرارت و افت فشار در مبدل حرارتی پوسته و لوله با دستۀ لولۀ بیضوی
با استفاده از تکنیک دینامیک سیالات محاسباتی و به کمک نرم افزار فلوئنت، مبدل حرارتی پوسته و لوله به همراه بافل قطاعی، شبیه سازی شده و با درنظرگرفتن چند سطح مقطع بیضی با سطوح جانبی معادل برای لوله ها مورد بررسی قرار گرفته است. به همین منظور، با استفاده از نرم افزار گمبیت (gambit) هر مدل رسم شده و با استفاده از شبکه های سه بعدی و نامنظم کوپر و تتراهیدرال شبکه بندی شده است. عملکرد دو مبدل حرارتی پو...
متن کاملمدلسازی عددی میدان جریان و انتقال حرارت نانو سیال در یک مبدل حرارتی دو لوله ای
در کاربردهای مهندسی انتقال حرارت سیالات از اهمیت ویژه ای برخوردار است، بنابراین مهندسان و پژوهشگران، روشهای متعددی را به منظور افزایش انتقال حرارت پیشنهاد نموده اند. در سال های اخیر روش های نوینی به کار گرفته شده است. یکی از این روش ها استفاده از نانو سیال می باشد. نانو سیالات دارای خواص حرارتی مطلوبی نسبت به سیال پایه هستند. در این تحقیق میدان جریان و انتقال حرارت یک مبدل دولوله ای مورد بررسی ...
15 صفحه اولشبیه سازی عددی دوفازی جریان و انتقال حرارت نانوسیالها در میکرو چاه حرارتی با استفاده از مدل مخلوط همگن
در مقاله حاضر، جریان و انتقال حرارت جابجایی آرام نانوسیالها در یک میکروکانال دو بعدی با صفحات موازی بدون و با در نظر گرفتن انتقال حرارت هم بسته به صورت عددی مورد بررسی قرار گرفته است. دو نوع نانوذرات آلومینوم اکسید و تیتانیم اکسید به ترتیب با قطرهای 47 و 27 نانومتر برای بررسی انتخاب شده ¬اند. حل عددی در محدوده¬ی اعداد رینولدز کمتر و مساوی 16، غلظت 1 تا 4 درصد و برای مقادیر مختلف نسبت هدایت گرما...
متن کاملشبیه سازی رفتار انتقال حرارتی در مبدل حرارتیU-Tube
انتقال حرارت یکی از مهمترین و اساسیترین پدیدههای طبیعی میباشد. مبدلهای حرارتی تقریباً پرکاربردترین عضو در فرآیندهای شیمیایی‌اند و می‌توان آنها را در بیشتر واحدهای صنعتی ملاحظه کرد. آنها وسایلی هستند که امکان انتقال انرژی گرمایی بین دو یا چند سیال در دماهای مختلف را فراهم می‌کنند. این عملیات می‌تواند بین مایع- مایع، گاز- گاز و یا گاز- مایع انجام شود. مبدلهای حرارتی به منظور خنک کردن سیال گرم و...
متن کاملتعیین نسبتهای قطری دارای کمترین تولید آنتروپی در یک مبدل حرارتی حفره ای زمینگرمایی با شبیه سازی عددی جریان سیال و انتقال حرارت
در این مقاله نسبتهای قطری که در آنها تولید آنتروپی مینیمم میشود، برای شرایط مختلف در یک مبدل حرارتی زمین گرمایی هم محور به دست آمده است. برای این منظور ابتدا انتقال حرارت و جریان آشفته در داخل مبدل شبیه سازی شده است. در شبیه سازی جریان آشفته از مدل SST k-ω استفاده گردیده است. با محاسبه افت فشار در نسبت قطرهای مختلف، کمترین افت فشار و اتلاف اصطکاکی در نسبت قطر 0.7 به دست آمده است. نتایج به دست ...
متن کاملمنابع من
با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید
ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده{@ msg_add @}
نوع سند: پایان نامه
وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه بوعلی سینا - دانشکده مهندسی
کلمات کلیدی
میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com
copyright © 2015-2023