بهینه سازى انتقال حرارت درمبدل حرارتى لوله اى با استفاده از نانوسیال آب اکسید آلومینیوم

مبدل حرارتی لوله ای سابقه طولانی زیادی در صنعت دارد و اکثر مواقع در صنایعی که سطح تبادل حرارتی کم و هم چنین کاهش میزان رسوب مورد نظر می باشد، کاربرددارد. یکی از معایب این نوع مبدل میزان انتقال حرارت پایین می باشد. چنانچه شار بالایی از انتقال حرارت مورد نیاز باشد، باید از تعداد زیادی از این مبدل ها به طور موازیاستفاده کرد که این موضوع از لحاظ اقتصادی مقرون به صرفه نمی باشد. یکی از راهکارهای افزایش انتقال حرارت استفاده از نانو سیال می باشد.در این مقاله یک مبدل دو لوله ای با هندسه خاص و نانوسیال آب – اکسید آلومینیوم داخلی سرد و سیال آب بیرونی داغ مورد تحلیل عددی قرار گرفته است. متغیرهای مسیله عدد رینولدز، دبی هر دو سیال، و دمای ورودی سیال داغ می باشد که در مقادیر متفاوت در نرم افزار فلوینت وارد شده است و نتایج حاصل از تغییر هر متغیر به دست آمده است.با توجه به نمودار باقیمانده ها دارای خطای بسیار اندک و ثابت است و همچنین مقایسه نتایج با مرجع نیز حاکی از این موضوع است که روش عددی مورد نظر این پروژه درست است. در این مقاله نتایج مربوط به ضریب انتقال حرارت روی سطح داخلی لوله داخلی، ضریب انتقال حرارت کلی، ناسلت و انتقال حرارت کل نشان می دهد که با افزایش در رینولدز، دبی نانوسیال، دبی آب داغ، دمای ورودی آب داغ و نسبت حجمی ذرات نانو، انتقال حرارت در مجموع افزایش می یابد که این مسیله اساسا می تواند مدلی برای خنک کاری در وسایل الکترونیکی، مبدل های حرارتی و یا موارد مشابه باشد

کلیدواژه ها:

نانوسیال ، مبدل حرارتی ، حل عددی ، انتقال حرارت اجباری