بررسی اثرات شکل لوله ها در انتقال حرارت از جریان نانوسیال حول دسته لوله های افقی

به منظور افزایش انتقال حرارت در یک مبدل حرارتی، جریان جابه جایی اجباری حول یک دسته لوله با استفاده از یک مخلوط دوفاز بررسی شد. در این مطالعه سه شکل دایرهای، مربعی و مثلثی در رینولدزهای متفاوت در نظر گرفته شدند. همچنین به منظور بررسی بیشتر، از ارتعاش لوله برای مشاهده میزان افزایش حرارت انتقال یافته کمک گرفته شد. نتایج نشان داد به ترتیب برای رینولدز ۴۰۰ و ۱۰۰۰ مقدار افزایش عدد ناسلت ۲۶ و ۳۸ درصد بود. این نتایج نشان داد که با افزایش عدد رینولدز مقدار انتقال حرارت نیز افزایش یافت. استفاده از از ارتعاش لوله ها مقدار انتقال حرارت را بین لوله و جریان سیال افزایش میدهد. اما توجه شود که در جریان بسیار آرام حدود رینولدز ۱۰۰ ارتعاش لوله ها باعث کمتر شدن مقدار انتقال حرارت در سیستم میشود. همچنین در شکل لوله های مربعی و مثلثی به علت گیر کردن جریان و ایجاد گردابه مقدار انتقال حرارت افزایش می یابد اما نکته قابل توجه این است که در این مطالعه به اثر اصطکاک پرداخته نشد اثرات آن نیز مشاهده شود.

کلیدواژه ها:

انتقال حرارت ، دسته لوله ، مربعی ، دایره ای ، مثلثی ، ارتعاش