انتقال حرارت آشفتگی در یک مبدل حرارتی با استفاده از لوله U شکل با شعاع های خم مختلف

در این تحقیق به القای انتقال جریان همرفت حرارتی در یک جریان آشفته منفرد با استفاده از لوله هایUشکل در جریان جوششی مبرد R-134a به طورآزمایشی مورد بررسی قرار گرفته است. اثرات نسبت شیب به قطر ارتفاع دنده ها به قطر لوله هایU شکل در تقویت حرارت ؛ اصطحکاک هم دما و فاکتور عملکرد حرارتی در مبدل حرارتی لوله هم مرکز مورد بررسی قرارگرفته است.آزمایشات در طی گستره وسیعی جریانات سیال آشفته عدد رینولدز از 5500 تا 60000 از طریق بکارگیری آب بعنوان سیال آزمایشات صورت گرفتند.نتایج آزمایشی نشان دادند که انتقال حرارت و عملکرد دمایی لوله هایU شکل به طور معنی داری در مقایسه با لوله های صاف افزایش داشته است. افزایش میانگین در انتقال حرارت بین 123 و 232 درصد در محدوده آزمایشی است که به نسبت های ارتفاع دنده ها و شیب و عدد رینولد بستگی دارد.در حالیکه عملکرد حرارتی بیشینه ، حدود 2/3برای استفاده ازیک لولهUشکل با خم های مختلف با 0.27P/PH= وe/ph= 0.06در اعداد پائین رینولدز است. همچنین افت فشار مشخص می سازد که فاکتور میانگین اصطحکاک لولهU شکل در محدوده بین 4و2/6و1/93 برابر نسبت به لوله صاف است.علاوه بر آن هسته های عدد ناسلت، فاکتور اصطحکاک و فاکتور عملکرد حرارتی در بحث نسبت شیب P/PH نسبت ارتفاع دندهE/PHعدد رینولدزRe)و عدد پرانتولpr) برای لوله هایU شکل برپایه تطبیق منحنی های داده های آزمایشی تعیین شده اند.

کلیدواژه ها:

انتقال حرارت ، جوشش ، لولهU شکل ، نسبت خم ، R134a