مطالعه عددی میدان جریان و انتقال حرارت در یک مبدل حرارتی لوله و پره بیضوی با آرایش متناوب لوله ها

چکیده مقاله

در مبدل حرارتی از آنجا که حدود 90 درصد مقاومت گرمایی حرارتی در سمت هوا اتفاق میافتد به عبـارتی چـون ضـریب انتقـال حـر ارت جابجایی در سمت گاز کمتر است، تلاشهای متعددی بـرای افـزایش انتقال حرارت در سمت هوا با طراحی پره هـای جدیـد و تحقیقـات در رابطه با تأثیر الگوهای مختلف پره و پارامترهای هندسـی انجـام شـده است تا بتوانند انتقال حرارت در سمت هوا را افـزایش دهنـد. در ایـ ن مقاله به مطالعه و بررسی عـدد ی جریـ ان و انتقـال حـرارت جابجـا یی اجباری در یک مبدل حرارتی لوله و پره با لوله هـای بیضـو ی و دارای آرایش متناوب لوله ها پرداخته شده است. بدین منظور اثر سرعتهای مختلف بر عدد ناسلت و افت فشار در مبـدل حرارتـ ی لولـه و پـره بـا استفاده از شبیه سازی عددی به کمک نرم افزار تجاری انسیس فلوئنت مورد بررسی قرار گرفته اسـت . نتـا یج حاصـل نشـان داد کـه افـزا یش سرعت باعث افزایش عدد ناسلت و کاهش ضریب اصطکاک مـ یشـود . همچنین مقادیر دما و گرادیان آن با افزایش عدد رینولـدز در نزدیـ ک لوله ها کاهش مییابد. از طرفی با آرایش متناوب لوله ها، عدد ناسلت و ضریب اصطکاک نسبت به آرایش خطی افزایش پیدا میکند.