|
عنوان
|
بررسی اثرات هندسی مولدهای گردابه پانچ شده بر راندمان مبدلهای حرارتی بکمک دینامیک سیالات محاسباتی
|
|
نوع پژوهش
|
پایان نامه
|
|
کلیدواژه‌ها
|
دینامیک سیالات محاسباتی- مبدل حرارتی - مولد گردابه
|
|
چکیده
|
مبدل های حرارتی تجهیزاتی هستند که برای انتقال حرارت موثر بین دو سیال (گاز یا مایع) در دما های مختلف استفاده می شوند. به عبارتی دیگر، برای انتقال حرارت بهینه از یک محیط به محیط دیگر. این حرارت بین دو یا چند سیال که درون دستگاهی جریان دارند، انتقال می یابد. در مبدل های حرارتی معمولا دو سیال بدون تماس جرمی با یکدیگر تبادل حرارت می کنند.سیال سرد تر در تماس با سیال گرم انرژی حرارتی گرفته و دمای آن بالا می رود و در عوض سیال گرم تر با از دست دادن حرارت، سرد می شود.این تبادل بر اساس اصول ابتدایی انتقال حرارت یعنی رسانش گرمایی و همرفت قابل توصیف است. در مبدل ها در حالت ایده آل و بدون در نظر گرفتن اتلاف انرژی، مقدار گرمایی که سیال گرم از دست می دهد و مقدار گرمایی که سیال سرد می گیرد برابر بوده و طبق رابطه بنیادی برای هر سیال قابل محاسبه است.
با توجه به اینکه میزان کارایی مبدل ها مستقیما به میزان مصرف انرژی مربوط می شود و با توجه به محدود بودن سوخت های فسیلی در جهان، هزینه ی بالای سوخت، مسایل اقتصادی، اکولوژیکی و زیست محیطی و همچنین محدود بودن منابع آب به عنوان یکی از سیال های مورد استفاده در مبدل های حرارتی اهمیت بالا بردن کارایی مبدل ها و استفاده از هوا به عنوان سیال خنک کن را آشکار می سازد. مسایلی از قبیل کاهش وزن، حجم و هزینه های ساخت از دیگر لزومات تحقیقات بیشتر در بالا بردن کارایی مبدل ها می باشد.
از دیرباز دانشمندان و محققان با انجام تحقیقات آزمایشگاهی، تحلیلی و شبیه سازی عددی در پی یافتن راهکارهایی عملی برای افزایش میزان عملکرد مبدل های حرارتی وکاهش میزان هزینه ها و به حداقل رساندن انرژی های مصرفی در این دستگاه ها بوده اند. امروزه به دلیل در حال کاهش بودن منابع آبی و در دسترس نبودن آب در برخی مناطق اکثرا از هوا به عنوان یکی از سیال ها در مبدل های حرارتی استفاده می شود. به عنوان مثال درکندانسورهای هوا خنک کن برای حفاظت از منابع آبی، هوا می تواند یک سیال ثانویه ی مهم برای نیروگاه برق زغالی در نزدیکی منابع زغال سنگ که در آن مناطق منابع آب بسیار محدود است، باشد. استفاده از مبدل های حرارتی لوله و پره در موارد مختلف کاربردهای مهندسی از جمله واحدهای بهبود سازی هوا، گرمکن ها و سردکن های گازی، اینترکولر کمپرسورها و غیره. به دلیل اینکه بیشتر مقاومت حرارتی مبدل های حرارتی لوله وپ
|
|
پژوهشگران
|
اتابک منصفی (دانشجو)، میر یوسف هاشمی (استاد راهنما)
|