بررسی عددی میدان جریان و انتقال حرارت در یک مبدل حرارتی دولوله‌ای با نوارهای تابیده

نویسندگان

1 دانشیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه کاشان، کاشان، ایران

2 دانشیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه کاشان، کاشان، ایران

3 فارغ التحصیل کارشناسی ارشد تبدیل انرژی، دانشگاه کاشان، ایران

4 مدیریت هماهنگی و نظارت بر تولید، شرکت پالایش و پخش فرآورده‌های نفتی ایران

doi
چکیده

در این تحقیق، اثر استفاده از نوارهای تابیده بر میزان انتقال حرارت و افت فشار در مبدل دو لوله‌ای به‌صورت عددی مورد بررسی قرار گرفته است. بدین منظور، هندسه سه‌بعدی مبدل حرارتی در دو حالت بدون نوار تابیده و با نوار تابیده مدل‌سازی شده است. برای بررسی جزئیات اثر نوارها از دو نوع نوار تابیده با نسبت پیچش 3 و 5 استفاده شده است. به‌عنوان نمونه نتایج به‌دست‌آمده نشان داد که میزان رشد انتقال حرارت با نوارهای تابیده با نسبت پیچش 3 و 5 نسبت به حالت لوله خالی در عدد رینولدز 20000 به ترتیب حدود 28 و 14 درصد است. از نقطه‌­نظر افت فشار هم بررسی‌های عددی ضریب اصطکاک متوسط آشکار کرد، در عدد رینولدز 20000، میزان افت فشار لوله‌های دارای نوار تابیده با نسبت پیچش 3 و 5 نسبت به لوله خالی، به ترتیب به میزان 58 درصد و 34 درصد است.