تاثیر چرخاندن نوار پیچانده شده بر روی انتقال حرارت در یک مبدل دولوله ای با استفاده از مدل عددی

در کار حاضر، نوار مارپیچ که در لوله داخلی یک مبدل حرارتی دولولهای قرار دارد با دور ثابت حول محور خود دوران می کند. سیال عامل در داخل لوله آب میباشد. برای مدل سازی جسم مورد تحلیل، با توجه به نیاز به دقت بالای سطح زنی،نرم افزار سالیدورکس 1 انتخاب شده است تحلیل این مطالعه به روش عددی و در نرم افزار تجاری انسیس فلوئنت انجام گرفته -است. پارامترهای مورد نظر در این پژوهش سرعت چرخش نوار و سرعت جریان میباشد. سرعت های مورد بررسی برای چرخش نوار پیچانده شده شامل پنج سرعت متفاوت و یک حالت سکون بوده و تاثیر سرعت جریان بر میزان انتقال حرارت در پنج عدد رینولدز مختلف سنجیده شده است. نمودار تغییرات فشار و عدد ناسلت و همینطور ضریب اصطکاک در عدد رینولدز متفاوت و سرعت چرخش مختلف، مورد بررسی قرار گرفت. اعتبارسنجی حل عددی انجام شده، با مدل آزمایشگاهی ارائه شده توسط اسمیت] 12 [، انجام شده است و تطابق خوبی مشاهده شده است تحلیل دادهها نشان داد که نوار پیچانده شده موجب بهبود الگوی انتقال حرارت و افزایش عدد ناسلت به میزان 13.46 درصد در رینولدز 20000 افزایش یافته است. شبیه سازی برای اعداد رینولدز از 4000 تا 20000 انجام شده است.

کلیدواژه ها:

انتقال حرارت ، مدلسازی عددی ، نوار پیچانده شده ، نوار مارپیچ ، عدد ناسلت ، افت فشار ، انسیس فلوئنت