شبیه سازی عددی بهبود انتقال حرارت نانوسیال هیبریدی در مبدل حرارتی دو لوله ای مجهز به سیم فنری مخروطی

سال انتشار: 1403
نوع سند: مقاله کنفرانسی
زبان: فارسی
مشاهده: 58

فایل این مقاله در 25 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

MECH02_130

تاریخ نمایه سازی: 2 بهمن 1403

چکیده مقاله:

یکی از اصول کاهش هزینه و مصرف انرژی در مبدل های حرارتی استفاده از روش های بهبود انتقال حرارت است. با استفاده از این روش ها می توان انتقال حرارت درون مبدل حرارتی را افزایش و بازده کلی آن را بهبود بخشید. یکی از این روش ها، استفاده از نانوسیال های هیبریدی که از ترکیب دو نوع نانو ذره فلزی و سیال پایه بدست می آید، و دارای ویژگی های ترموفیزیکی خاص مانند ضریب هدایت حرارتی بالا هستند، می باشد. در این تحقیق تاثیر استفاده از نانوسیال هیبریدی در یک مبدل حرارتی دولوله ای مجهز به سیم فنری به عنوان دو روش افزایش انتقال حرارت غیرفعال به صورت همزمان مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور از شبیه سازی عددی به وسیله نرم افزار تجاری ۱۸.۱ ANSYS Fluent استفاده شده است. نتایج بدست آمده به شرح زیر می باشد: برای حالت ۰/۵% = Ø۱ = Ø۲، بیشترین راندمان حرارتی (η) در عدد رینولدز (۱۶۰۰۰=Re)، برای نانوسیال های هیبرید Cu-CuO ،Al۲O۳-Cu و SiO۲-TiO۲ به ترتیب ۱۴/۹ ،۱۷/۱ و ۱۳/۶ درصد بدست آمده است و کمترین راندمان حرارتی هم در عدد رینولدز (۱۰۰۰۰=Re) ،بدست آمده است.برای حالت ۱% = Ø۱ = Ø۲، بیشترین راندمان حرارتی (η) در عدد رینولدز (۱۶۰۰۰=Re)، برای نانوسیال های هیبرید Cu-CuO، Al۲O۳-Cu و SiO۲-TiO۲ به ترتیب ۱۵/۴ ،۱۷/۵ و ۱۴/۷ درصد بدست آمده است و کمترین راندمان حرارتی هم در عدد رینولدز (۱۰۰۰۰=Re)، بدست آمده است.برای حالت %۱/۵ = Ø۱ = Ø۲، بیشترین راندمان حرارتی (η) در عدد رینولدز (۱۶۰۰۰=Re)، برای نانوسیال های هیبرید Cu-CuO ،Al۲O۳-Cu و SiO۲-TiO۲ به ترتیب ۱۷/۷، ۱۹/۸و ۱۶/۲ درصد بدست آمده است و کمترین راندمان حرارتی هم در عدد رینولدز (۱۰۰۰۰=Re)، بدست آمده است.

کلیدواژه ها:

مبدل حرارتی دولوله ای ، نانوسیال هیبریدی ، سیم فنری

نویسندگان

علی اصغر الیاسی

استادیار، دانشگاه ملی مهارت، تهران، ایران