بررسی عددی تاثیر انواع بافل ها بر عملکرد ترموهیدرولیکی مبدل حرارتی پوسته و لوله

تغییرات اقلیمی با صنعتی شدن کشور ها به یکی از بزرگترین چالش ها و مسائل مهم جامعه جهانی تبدیل شده است. تولیدات صنعتی ، حجم زیادی از گازهای گلخانه ای ناشی از استفاده از سوخت های فسیلی، گرم شدن بی رویه زمین را سرعت بخشیده است. مبدل های حرارتی با کارایی بالا یکی از رویکردهای مقرون به صرفه برای حل این معضل می باشد. در این پژوهش به بررسی عددی مبدل های حرارتی پوسته و لوله با بافل های مختلف شامل؛ تک برشی، دو برشی، فلاور، مارپیچ، ضدلرزش و دیسکی و دوناتی به روش دینامیک سیالات محاسباتی پرداخته شده است. مطابق با نتایج، بافل ها تاثیر چشمگیری بر روی عملکرد حرارتی و هیدرولیکی مبدل های حرارتی پوسته و لوله داشته اند. با استفاده از بافل های دیسکی و دوناتی به جای بافل های تک برشی که از رایج ترین بافل ها در صنعت هستند، ضریب کلی انتقال حرارت و دمای خروجی سیال سرد افزایش یافته است. مطابق با داده ها، بازده PEC این بافل ها که ترکیبی از ضریب انتقال حرارت و افت فشار پوسته می باشد از سایر بافل ها نیز بهتر بوده و در نتیجه به عنوان بهترین بافل معرفی شده است.

کلیدواژه ها:

مبدل حرارتی پوسته و لوله ، بافل دیسکی و دوناتی ، ضریب کلی انتقال حرارت ، افت فشار.