تحلیل عددی میدان جریان آشفته و انتقال حرارت در مبدل حرارتی صفحه پره ساده

سال انتشار: 1393
نوع سند: مقاله کنفرانسی
زبان: فارسی
مشاهده: 1,536

فایل این مقاله در 8 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

MOBADDEL06_002

تاریخ نمایه سازی: 6 آذر 1393

چکیده مقاله:

در این مقاله میدان جریان و انتقال حرارت سیال آشفته در مبدل حرارتی صفحه پره با استفاده از نرم افزار فلوئنت تحلیل شده است. بدین منظور با احتساب هدایت حرارتی در پره و بکارگیری مدل آشفتگی k-ω استاندارد، حل معادلات بقاء به کمک الگوریتم سیمپل سی، با شرط مرزی مدل پریودیک برای حالت توسعه یافته و محدوده عدد رینولدز جریان از 3000 تا 12000 و لحاظ دو نوع مبدل با مشخصات هندسی و جنس متفاوت، ضرایب اصطکاک فانینگ و ضریب انتقال حرارت کلبرن محاسبه شده است. در شبیه سازی سیال کاری هوا در نظر گرفته شده است و خصوصیات فیزیکی آن ثابت فرض شده است. در محاسبات، فقط یک لایه پره مدل سازی شده است و صفحه‌ها به‌صورت دما ثابت در نظر گرفته ‌شده‌اند که برابر با دمای چگالش سیال در طرف دیگر صفحه می‌باشد و همچنین از مقاومت گرمایی صفحه به دلیل قابلیت هدایت حرارتی بالای صفحه صرف‌نظر می‌شود. نتایج عددی حاصل تطبیق قابل قبولی با نتایج آزمایشگاهی نشان می دهد و اکثر خطاها کمتر از 20% هستند. البته در رینولدزهای بالا، دقت نتایج بیشتر شده است به طوری که در بازه رینولدز 6000 تا 12000 خطاها برای ضریب اصطکاک کمتر از %15 و برای ضریب انتقال حرارت کمتر از %6 می باشد. همچنین از مقایسه دو مبدل، مشاهده گردید که در مبدل با قطر هیدرولیکی کوچکتر افت فشار بیشتری را تجربه خواهیم کرد و نیز افزایش انتقال حرارت در مبدل ها همراه با افزایش افت فشار خواهد بود.

کلیدواژه ها:

CFD ، مبدل های حرارتی ، مبدل های حرارتی فشرده ، مبدل های حرارتی صفحه پره ، جریان پریودیک

نویسندگان

سیدادیب طبا

دانشجوی کارشناسی ارشد دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه علم و صنعت ایران

حمید صفاری

دانشیار دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه علم و صنعت ایران

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • W. M. Kays, A. L. London, 1984. "Compact Heat Exchanger, ...
  • Yong-Qing Wang, Qi-Wu Dong1, Min-Shan Liu1, Dan Wang1, 2009, "Numerical ...
  • L. Sheik Ismail, C. Ranganayakulu, Ramesh K. Shah, 2009. "Numerical ...
  • Yinhai Zhu, Yanzhong Li, 2008. "Three -Dimensional Numerical Simulation on ...
  • R. Bala Sundar Rao, G. Ranganath, C. Rang anayakulu, 2013. ...
  • N. C. DeJong, A. M. Jacobi, 2003. Exp. Therm. Fluid ...
  • J. P. Vandoormaal and G. D. Raithby, 1984. "Enhancement of ...
  • D. C. Wilcox., 1998 :Turbulence Modeling for CFD", DCW Industries, ...
  • R. L. Webb, E. R. G. Eckert, 1972. "Application of ...
  • نمایش کامل مراجع