شبیه سازی عددی جریان و انتقال حرارت در یک مبدل پوسته و لوله با بفل مارپیچ خاص با کاربرد نانو سیال اکسید آلومینیوم

در این مقاله، شبیه سازی جریان و انتقال حرارت در یک مبدل حرارتی پوسته و لوله با بفل مارپیچ پیوسته با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی انجام شده است. طول مبدل 600 و قطر پوسته آن 90 میلیمتر در نظر گرفته شده که هفت لوله با قطر خارجی بیست میلیمتر و شش بفل مارپیچ پیوسته با زاویه مقطع بیست و زاویه مارپیچ چهل درجه در درون پوسته جا زده شده است. آب سرد در سمت لوله و مخلوط آب و نانو سیال اکسید الومینیوم با درصدهای حجمی متفاوت به عنوان سیال گرم در سمت پوسته به کار رفته است. تاثیر کسر حجمی ذرات جامد در مخلوط نانوسیال بر پارامترهایی همچون دما، ،سرعت، افت فشار و انتقال حرارت به منظور تعیین عملکرد ترموهیدرولیکی مبدل بررسی شده است. نتایج شبیه-سازی نشان میدهند که با افزایش درصد حجمی نانوسیال، عملکرد ترموهیدرولیکی مبدل حرارتی بهبود یافته در حالی که افت فشار سمت پوسته اندکی افزایش مییابد.

کلیدواژه ها:

شبیه سازی عددی ، مبدلحرارتی ، بفل مارپیچ ، پوسته و لوله ، نانوسیال