بررسی تاثیر پارامتر نسبت شعاعی مبدل حرارتی دو لوله ای بر نرخ جریان انتقال حرارت

مبدل های حرارتی از جمله پرکاربردترین سیستم ها در فرایندهای صنعتی و شیمیایی به شمار می آیند که امکان انتقال انرژی حرارتی بین دو یا چند سیال در دماهای مختلف را فراهم می کنند. این سیستم برای خنک کردن سیال گرم و یا گرم کردن سیال سرد و یا هر دو مورد استفاده قرار می گیرند. از دستگاه هایی که مبدل های حرارتی در آنها استفاده می شود می توان به دیگ بخار، مولد بخار، کندانسور، اواپراتور، تبخیر کننده ها، برج خنک کن، پیش گرم کن فن کویل، خنک کن و گرم کن روغن، رادیاتورها، کوره ها و ... اشاره نمود. مبدل های حرارتی دو لوله ای در واقع ساده ترین نوع از مبدل های حرارتی هستند که از دو لوله هم مرکز تشکیل شده است. انتقال حرارت در این نوع از مبدل ها بین سیال های جاری در لوله داخلی و خارجی روی می دهد. این مبدل برای انتقال انرژی حرارتی با اختلاف فشار زیاد یا تفاوت ویسکوزیته بالا مناسب است. روند استفاده از این نوع مبدل های حرارتی در صنعت به دلیل پایین بودن ضریب فیلم و افت فشار، کاهش میزان خوردگی ناشی از فرسایش و ارزان بودن، همچنان رو به رشد است. این روند بر آن داشت تا مساله تغییر نرخ شعاع های داخلی و خارجی بر میزان انتقال حرارت را بررسی نماییم. نرخ شعاعی مطرح در این مساله در واقع بیانگر نسبت شعاع موثر داخلی بر خارجی می باشد. نرخ شعاعی مختلف به معنای نرخ انتقال حرارت مختلف و در نتیجه دماهای خروجی متفاوت می باشد. در شبیه سازی انجام گرفته، مشخص گردید که تغییر این پارامتر تاثیر چشم گیری بر نرخ انتقال حرارت در مبدل حرارتی دو لوله ای دارد

کلیدواژه ها:

مبدل حرارتی دو لوله ای ، انتقال حرارت ، نسبت شعاعی