بهبود عملکرد مبدل حرارتی پیچشی کنگره دار دوسیاله حاوی نانوسیالات هیبریدی

در این پژوهش به صورت عددی و با استفاده از دینامیک سیالات محاسباتی به بررسی اثر کنگره درون مبدل حرارتی پیچشی دوسیاله حاوی نانوسیال هیبریدی آب-مس-نانولوله کربنی پرداخته می شود. هندسه مبدل حرارتی پیچیشی با استفاده از نرم افزار دیزاین مدلر آماده می گردد. همچنین به منظور تحلیل سیالاتی از روش حجم محدود و نرم افزار انسیس فلوئنت استفاده می شود. جریان نانوسیال هیبریدی در توربولنت بوده و به منظور مدل سازی آن از مدل توربولانسی کا امگا استفاده می شود. هندسه مبدل حرارتی پیچشی ساده با مبدل حرارتی پیچشی به همراه کنگره مورد مقایسه قرار گرفته و نتایج خروجی به صورت نمودار های عدد ناسلت متوسط، افت فشار و شاخص PEC ارائه می گردد. مطالعه برای اعداد رینولدز ۶۰۰۰ تا ۲۴۰۰۰، کسرحجمی ۱ تا ۵ درصد و سه ارتفاع مختلف ۱، ۲ و ۳ میلی متر از کنگره انجام می شود. نتایج بدست آمده از شبیه سازی عددی نشان می دهد که استفاده از نانوسیال هیبریدی آب-مس-نانو لوله کربنی نسبت به سیال پایه آب باعث عملکرد حرارتی بیشتری می شود.

Keywords:

نانوسیال هیبریدی , مبدل حرارتی پیچشی , کنگره های کروی , معیار ارزیابی عملکرد هیدرولیکی حرارتی ((PEC) , نرم افزار فلوئنت