بررسی عددی انتقال حرارت و توزیع گرادیان دما در مبدل حرارتی دو لوله ای پیشگرمکن آمونیاک با جریان دوفازی ، توربولانسی

در این تحقیق، مبدل حرارتی دو لوله ای با عنوان مبدل حرارتی پیشگرمکن آمونیاک مورد مطالعه و شبیه سازی عددی انتقال حرارت با استفاده از نرم افزار فلوینت بصورت دو فازی و جریان آشفته انجام شده است که با توجه به اختلاف دمای زیاد بین سیال ورودی در لوله داخلی و لوله خارجی مبدل حرارتی دو لوله ای مورد تحقیق، سیال آمونیاک تغییر فاز داده و به بخار آمونیاک تبدیل میشود. برای اعتبار سنجی شبیه سازی از یک لوله گرمایی استفاده شده است. در این شبیه سازی دوفازی، از روش اویلر با جریان موازی و معکوس انجام و مقایسه گردید که نشان میدهد عملکرد مبدل حرارتی با جریان ناهمسو بدلیل بیشتر بودن دمای سیال خروجی لوله مرکزی بهتر از مبدل حرارتی جریان همسو میباشد و بعبارت دیگر انتقال حرارت بیشتری صورت گرفته است و همچنین نمودار ها نشان میدهند که در فاصله معینی از ابتدای مبدل فرآیند تغییر فاز آمونیاک شروع شده و بعد از تکمیل فرآیند تبخیر در فاصله خاصی از ابتدای مبدل بدلیل بروز پدیده پتویی بخار، دمای دیواره و سیال کاهش میابد. با شبیه سازی مبدل مورد نظر و داشتن دمای سطوح داخلی و خارجی با توجه به اختلاف زیاد دمای سیال ورودی ، بررسی و آنالیز تنش حرارتی و شبیه سازی بر روی لوله داخلی و خارجی میتواند مورد توجه قرا گیرد.

کلیدواژه ها:

مبدل حرارتی دو لوله ای ، پیشگرمکن آمونیاک ، شبیه سازی دوفازی ، جریان همسو و نا همسو ،