بررسی عددی جریان و انتقال حرارت سیال غیرنیوتنی در مبدل های حرارتی دو لوله ای در حضور ماده متخلخل

امروزه تحقیقات تئوری و کاربردی در جریان سیال، انتقال گرما و انتقال جرم در محیط متخلخل توجه زیادی را به خود جلب کرده است. در این پایان نامه به بررسی عددی جریان و انتقال حرارت سیال غیرنیوتنی در مبدل های حرارتی دو لوله ای در حضور ماده متخلخل پرداخته می شود. بدین منظور یک مبدل حرارتی دولوله ای به صورت سه بعدی مدلسازی می گردد و سپس با حضور محیط متخلخل و سیال غیر نیوتنی عملکرد آن از حیث رفتار جریان سیال و انتقال حرارت مورد بررسی قرار می گیرد. همچنین شبیه سازی مسئله در نرم افزار انسیس فلوئنت صورت می گیرد. نتایج بدست آمده نشان می دهد که با افزایش ضریب تخلخل از 8/0 تا 98/0 میزان کارایی مبدل از 95/0 تا 45/0 کاهش و با افزایش چگالی محیط متخلخل از PPI 5 به 30 PPI، ضریب کارایی از 75/0 تا حدود 85/0 افزایش می یابد. محدوده مناسب پیشنهادی برای چگالی محیط متخلخل بزگتر از PPI 10 است.

کلیدواژه ها:

سیال غیرنیوتنی ، محیط متخلخل ، مبدل حرارتی دو لوله ای.