شبیه سازی عددی تاثیر پارامترهای هندسی بر جریان سیال و انتقال حرارت در یك لوله مدور مجهز به نوار تابیده

در تحقيق حاضر تاثير پارامتر هندسي بر بهبود انتقال حرارت درون لوله با استفاده از نوار تابيده تك، دوتايي هم جهتو دوتايي مخالف جهت با استفاده از شبيهسازي عددي بررسي شده است. پارامتر هندسي نسبت پيچش كه در عملكرد نوارهايتابيده اهميت بالايي دارد مورد مقايسه قرار گرفته است. سه لوله مجهز به نوار تابيده تك ، دوتايي هم جهت و دوتايي مخالفدر سه نسبت پيچش 3، 4 و 5 بررسي گرديده است. با توجه به نتايج بدست آمده، ضريب انتقال حرارت لوله مجهز به نوارتابيده دوتايي مخالف جهت به طور ميانگين 22% و 42/5% به ترتيب نسبت به لوله مجهز به نوارتابيده دوتايي هم جهت و لوله مجهز به يك نوارتابيده افزايش داشته است. همچنين ضريب عملكرد لوله مجهز به نوارتابيده دوتايي مخالف جهت نسبت به لوله مجهزبه نوار تابيده تك، به طور ميانگين 2/58%، 6/42% و 25/96% به ترتیب برای نسبت پیچش (y/w)؛ 5، 4 و 3 افزایش یافته است. به طور كلي، نتايج حاصل از شبيه سازي نشان داده است كه با كاهش نسبت پيچش (y/w)، ضريب انتقال حرارت، ضريب اصطكاك و ضريب عملكرد افزايش مييابند. همچنين در يك نسبت پيچش ثابت با افزايش عدد رينولدز، عدد ناسلت افزايش و ضريب اصطكاك و ضريب عملكرد كاهش مي يابند.

Keywords:

بهبود انتقال حرارت , نوار تابیده , پارامتر هندسی , ضریب عملکرد