مدلسازی و بهینه سازی مشخصات هندسی در طراحی مبدل های حرارتی صفحه ای موجدار با استفاده از روش تاگوچی
- سال انتشار: 1401
- محل انتشار: مجله مکانیک سازه ها و شاره ها، دوره: 12، شماره: 3
- کد COI اختصاصی: JR_JSFM-12-3_007
- زبان مقاله: فارسی
- تعداد مشاهده: 157
نویسندگان
دانش آموخته دکتری تخصصی، دانشکده مهندسی شیمی، نفت، گاز و پتروشیمی، دانشگاه سمنان، سمنان، ایران
دانش آموخته کارشناسی ارشد، گروه مهندسی شیمی، واحد شاهرود، دانشگاه آزاد اسلامی، شاهرود، ایران
استاد، دانشکده مهندسی شیمی، نفت، گاز و پتروشیمی، دانشگاه سمنان، سمنان، ایران
دانشیار، گروه مهندسی شیمی، واحد شاهرود، دانشگاه آزاد اسلامی، شاهرود، ایران
چکیده
کانال های موجدار منجر به افزایش عملکرد تجهیزات حرارتی و کاهش ابعاد آنها می شوند. مشخصات هندسی در طراحی مبدل های حرارتی صفحه ای موجدار عبارت است از: گام، ارتفاع، ضخامت، طول پره، طول موج و دامنه موج. در مطالعه حاضر، به منظور بهینه سازی عملکرد این نوع از مبدل های حرارتی، طراحی آزمایشی با استفاده از روش تاگوچی ارائه شد. این طراحی شامل ۲۵ مدل هندسی متفاوت برای کانال های موجدار است. برای هریک از این مشخصات پنج مقدار متفاوت در نظر گرفته شد. در هر یک از این مدل ها، رفتار حرارتی و هیدرولیکی هوا به عنوان سیال خنک کننده توسط دینامیک سیالات محاسباتی در سه بعد شبیه سازی شد. با استفاده از روش آنالیز واریانس، مقدار بهینه هر یک از مشخصات هندسی و همچنین تاثیر آنها بر میزان انتقال حرارت و افت فشار هوا مشخص شد. نتایج نشان دادند که دامنه ی موج موثرترین مشخصه ی هندسی بر ضریب f و نیز بر معیار ارزیابی عملکرد j/f است. دامنه ی موج برای ضریب j در ناحیه آرام بیشترین تاثیر را داشت ولی در اعداد رینولدز بالاتر به تدریج از اهمیت آن کاسته شده و بر اهمیت گام پره افزوده می شود. دومین مشخصه ی موثر در تمام اعداد رینولدز برای ضرائب j، f و j/f طول موج است.کلیدواژه ها
مبدل حرارتی صفحه ای فشرده, کانال های موجدار, شبیه سازی CFD, بهینه سازی, روش تاگوچیاطلاعات بیشتر در مورد COI
COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.
کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.