بررسی و مدل سازی ریاضی تاثیر خنک سازی قطره گیر در چگالش بخار و کاهش هدررفت آب

در این پژوهش با توجه به بحران آب و اهمیت کاهش هدررفت آن در صنعت، مدل سازی ریاضی برای بررسی عملکرد مبدل حرارتی به شکل قطره گیر در برج های خنک کننده ی تر انجام گرفت. بر این اساس، هندسه ای موثرتر دارای عملکرد دوگانه انتخاب شد. هدف این مطالعه، تحلیل تاثیر خنک سازی قطره گیر بر فرآیند چگالش بخار، همگام با حذف قطرات از جریان هوا جهت بازگشت آب بود. با استفاده از مدل سازی و تحلیل مسئله، تاثیر دما و نرخ جرمی هوای سرد بر نرخ چگالش در مقیاس واقعی بررسی شد. در این مدل سازی، متغیری جهت معادل سازی جرم هوای خشک و استفاده از رابطه چگالش فیلمی ناسلت برای تحلیل چگالش هوای مرطوب معرفی شد. رویکردی برای طراحی مبدل حرارتی با هدف انتقال حداکثری حرارت و افزایش چگالش روی صفحه نیز ارائه شد. نتایج نشان داد، خنک سازی قطره گیر می تواند سبب چگالش بخار شود و به واسطه ی هندسه ی آن، حذف قطرات از جریان را نیز ممکن کند. همچنین، استفاده از مبدل های حرارتی به شکل قطره گیر می تواند تا ۲۷ درصد هدررفت آب را تنها از طریق چگالش بخار، کاهش دهد.

کلیدواژه ها:

برج خنک کننده ی تر ، قطره گیر ، مبدل حرارتی ، کاهش هدررفت آب ، حذف قطرات