تحلیل آزمایشگاهی و عددی تاثیر زائده های تولید گردابه بر عملکرد مبدل های پره لوله ای از دیدگاه اگزرژی

در این مقاله تاثیر سه نوع مختلف زائده تولید گردابه ، شامل زائده های: ۱- چهار وجهی گوه ای شکل؛ ۲- مستطیلی بلوکی شکل؛ ۳- مثلثی باله ای شکل ، روی یک مبدل حرارتی پره لوله ای و با استفاده از تحلیل اگزرژی و به صورت آزمایشگاهی بررسی شده است. در این آزمایش برای به جریان در آوردن هوا از روی مبدل حرارت پره لوله ای ، از یک سیستم تونل باد استفاده شده است. آب گرم نیز با دبی ثابت و محدوده ی تغییرات دمای ورودی بین ۴۴تا ۶۸ درجه سانتیگراد ، و در حالت پایا درون لوله ها به گردش در می آید. نتایج نشان می دهد که استفاده از این زائده ها نسبت بازگشت ناپذیری سمت هوا به نرخ انتقال حرارت ، را کاهش می دهد که این کاهش در مورد زائده های بلوکی شکل بیشتر از دو نوع زائده دیگر آزمایش شده است. برای آشکار شدن و مقایسه تاثیر انواع زائده ها روی عملکرد مبدل حرارتی، از کمیت جدید دیگری به نام کارآیی زائده تولید گردابه (PVG)، استفاده شده است. در نهایت برای مقایسه کامل تر نتایج حاصله شبیه سازی عددی مبدل حرارتی با و بدون حضور زائده های بلوکی صورت گرفته است و نتایج آن با نتایج آزمایشگاهی مقایسه شده است.

کلیدواژه ها:

بازگشت ناپذیری ، اگزرژی ، زائده ، کارآیی ، انتقال حرارت