مطالعه آزمایشگاهی عملکرد قطعاتی به شکل حلقه های پروانه ای هم مرکز بر میزان انتقال حرارتو افت فشار در مبدل های حرارتی لوله ای

در این پژوهش، اثرات قطعاتی موسوم به Tube Insert، بر میزان انتقال حرارت و افت فشار در یک مبدل تکلوله ای که هوای سرد را به عنوان سیال عامل، با برقراری شار حرارتی یکنواخت، به کمک المنت حرارتی که سراسر اطراف لوله آزمایش را در بر گرفته، گرم می کند، پرداخته شده است. Insertها به شکل حلقه های پروانه ای شکل هم مرکز (CBR)، با سه آرایش متفاوت از حیث نسبت فاصله حلقه ها به قطر حلقه (Lr/Dr=4, 8, 16) و در رژیم های جریانی آرام، گذرا و آشفته (1600ضریب اصطکاک در لوله مجهز به Insert، نشان از افزایشی در محدوده 8-5/4 برابر نسبت به لوله خالی بود. همچنین محاسبات به عمل آمده برای مقادیر ضریب عملکرد قطعه (η) حاکی از آن بود که با افزایش شدت جریان، Insertعملکرد بهتری پیدا نموده، به گونه ای که از مقدار متوسط 98/0 در جریان آرام به 19/1 در جریان متلاطم می رسد. همچنین نتایج نشان داد که با افزایش تعداد حلقه های Insertمقادیر ضریب انتقال حرارت و ضریب افت فشار افزایش یافته که برآیند این دو کمیت در گونه CBRIIدارای بهترین عملکرد است. در پایان نیز روابطی تجربی برای عدد Nuو نیز f، برای جریان در لوله مجهز به Insertنوع CBRارائه گردیده است.

Keywords:

بهبود انتقال گرما , قطعات اضافی , وسایل چرخش جریان , ضریب اصطکاک , مغشوش کننده جریان