بررسی عددی ارتقای ساختار مبدل های حرارتی پوسته لوله ای به کمک بافل های مارپیچ به منظور ارتقای شرایط هیدرولیکی و ضریب انتقال حرارت
- سال انتشار: 1397
- محل انتشار: بیست و ششمین همایش سالانه بین المللی انجمن مهندسان مکانیک ایران
- کد COI اختصاصی: ISME26_326
- زبان مقاله: فارسی
- تعداد مشاهده: 457
نویسندگان
دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی سیستم های انرژی، دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی
دانشجوی دکترای مهندسی سیستم های انرژی، دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی
دانشیار گروه مهندسی سیستم های انرژی، دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی
چکیده
مبدل حرارتی دستگاهی است که برای انتقال حرارت موثر بین دو سیال (گاز یا مایع) به دیگری استفاده می گردد. از بین انواع مختلف مبدل های حرارتی ، نوع پوسته لولهای بیشترین کاربرد را دارد. مبدل های حرارتی پوسته و لوله در بسیاری از فرایندهای صنعتی مانند: پالایش نفت، حفاظت از محیط زیست، تولید برق، سیکل های تبرید و تمامی بخش های مهندسی شیمی و غیره به طور گسترده استفاده می شوند. با این حال، میزان انتقال حرارت معمولا در سمت پوسته به علت وجود منطقه راکد جریان در اطراف بغل های قطعه ای رضایت بخش نیست. بکارگیری بافل های مارپیچی پیوسته در مبدل های حرارتی پوسته لوله ای، یکی از جدیدترین رویکردها برای بهبود عملکرد مبدل های حرارتی متداول (با بافل های قطعه ای) می باشد. در این مقاله تحلیل دینامیک سیالات عددی برای مبدل حرارتی پوسته لوله ای با بافل های مارپیچی پیوسته انجام شده است. کلیه تحلیل های عددی به کمک نرم افزار دینامیک سیالات عددی CFX انجام شده است. در پژوهش حاضر جریان سمت پوسته مبدل حرارتی با بافل های مارپیچی مورد بررسی قرار گرفته است؛ نتایج بررسی ها نشان می دهد که در بافل های قطعه ای جدایش جریان در لبه بافل ها و همچنین جریان برگشتی در نواحی مرده بافل ها سبب غیر یکنواخت شدن پروفیل سرعت در پوسته این مبدل ها شده و باعث افزایش میزان رسوب و کاهش سطح انتقال حرارت می شود. همچنین در انتها یک مبدل حرارتی با بافل قطعه ای مورد بررسی قرار گرفت و نتایج آن با نتایج حاصل از حل عددی مبدل با بافل مارپیچ مقایسه گردید؛ ضریب انتقال حرارت حدود 17 درصد بهبود یافت و همچنین افت فشار به میزان 18 درصد کاهش پیدا کرد.کلیدواژه ها
مبدل پوسته لوله ای: بافل مارپیچ؛ مدلسازی عددی دینامیک سیالات محاسباتیمقالات مرتبط جدید
اطلاعات بیشتر در مورد COI
COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.
کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.