افزایش میزان انتقال حرارت در مبدل حرارتی موتور شناور زیرسطحی بکمک افزایش میزان اغتشاش جریان سیال

به علت محدودیت فضا و انرژی، افزایش میزان عملکرد موتور شناور زیرسطحی یکی از پارامترهای بسیار مهم در فرآیند طراحی می باشد. افزایش میزان عملکرد موتور شناور زیرسطحی رابطه مستقیمی با افزایش راندمان مبدل حرارتی خنک کننده آن دارد. در این مقاله هدف استفاده از تغییر شکل هندسی فین ها و افزایش سطح تماس بین مبدل و سیال عبوری به منظور افزایش آشفتگی جریان جهت افزایش راندمان مبدل حرارتی می باشد. برای اعتبار سنجی روش حل عددی از روابط تجربی موجود انتقال حرارت استفاده شده است. جهت شبیه سازی عددی از نرم افزار انسیس فلوئنت استفاده شده است. در این شبیه سازی از حل گر فشار مبنا برای حل عددی معادلات نویر استوکس همراه با مدل توربولانسی RNG k-ε استفاده گردیده و حل به صورت پایا با سیال هوا در نظر گرفته شده است. تاثیر سرعت جریان سیال بر روی فین های دایروی در سه سرعت مختلف بررسی شده و سپس در سرعت m/s ۰۴۲۸/۳ تاثیر تغییرات هندسی دندانه ها  مورد ارزیابی قرار گرفته است. در حالت فین های دایروی، افزایش سرعت سیال باعث افزایش انتقال حرارت شده و در حالت فین های دندانه دار، افزایش ارتفاع دندانه ها باعث افزایش ناچیز انتقال حرارت و افت فشار می شود اما با افزایش تعداد دندانه ها عدد ناسلت و ضریب افت فشار به طور محسوس کاهش می یابند.

Keywords:

fin , Heat exchanger , fluid flow turbulence , underwater vehicle motor , فین , مبدل حرارتی , اغتشاش حریان سیال , موتور شناور زیرسطحی