مطالعه عددی انتقال حرارت و آنالیز اگزرژی مبدل حرارتی با بافل های سگمنتال تک

در تمامی صنایعی که تبادل حرارت وجود دارد، استفاده از مبدلهای حرارتی متداول است. درواقع مبدلهای حرارتی در تبادل حرارت بین دو عامل ایفای نقش میکنند. با توجه به نقش قابل توجه مبدلها در مراکز صنعتی، بررسی رفتار مبدلها و چگونگی تاثیر پارامترهای مختلف بر عملکرد آن همواره مورد توجه است. در این مقاله مبدل حرارتی پوسته لوله بافلدار با چند حالت بافل در نظر گرفته شده است. تعداد بافلها بعنوان متغیر فیزیکی مساله و تغییر نوع بافل به حالت سگمنتال از عوامل مورد بررسی میباشند. رژیم جریان سیال آشفته و مدلسازی مساله بصورت سهبعدی درنظر گرفته شده است. دو سیال گرم و سرد به ترتیب روغن و آب میباشند و دبی دو سیال در حالات مختلف متغیر درنظر گرفته شدهاند. جهت تحلیل هرچه بهتر این مبدل، انتقال حرارت و افت فشار و تحلیل اگزرژی در شرایط مختلف استخراج شده اند. نتایج نشان دادهاند که با افزایش دبی سیال روغن، میزان انتقال حرارت و افت اگزرژی افزایش یافتهاست. با تغییر تعداد بافلها از 3 به 5، میزان انتقال حرارت و همچنین افت اگزرژی با رشد همراه بوده است.

کلیدواژه ها:

مبدل حرارتی ، انتقال حرارت ، بافل ، افت فشار ، اگزرژی