بررسی اثر عدد بیوت (Biot) بر توزیع درجه حرارت لوله های دیگ بخار

در این مقاله توزیع درجه حرارت در لوله های دیگ بخار با استفاده از روش های عددی بدست آمده و اثر تغییر ضریب انتقال حرارت سیال داخل یک لوله بصورت تغییرات عدد بیوت بر توزیع درجه حرارت دیواره آبی مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج بدست آمده نشان داده است که ماکزیمم درجه حرارت خارجی دیواره در طرف شعله در قسمت تاج لوله اتفاق می افتد و ح داکثر تاثیر عدد بیوت در یک لوله حداکثر تا تاج لوله مجاور آن محسوس است. برای حالتیکه عدد بیوت کم باشد (Bi<۱۰) تاثیر تغییر عدد بیوت در یک لوله بر توزیع درجه حرارت دیواره آبی بیشتر از حالتی است که عدد بیوت زیاد باشد (Bi>۱۰). بهمین دلیل است که در دیگ های بخاری که حرکت سیال در داخل لوله های آن بطور طبیعی و بدون استفاده از پمپ صورت می گیرد، تغییرات عدد بیوت بصورت تغییر جریان یا وجود رسوب بر جداره لوله باعث تاثیر زیادی بر درجه حرارت همان لوله می گردد. بطوریکه این عامل می تواند یکی از دلائل خزش لوله و نهایتا سوراخ شدن آن باشد، همچنین نشان داده شده است که ماکزیمم درجه حرارت طرف عایق در وسط فین اتفاق می افتد و تاثیر تغییرات عدد بیوت بر آن کمتر از طرف شعل می باشد.