تحلیل اگزرژی مبادله کن گرمایی پوسته و لوله حلزونی حاوی نانوسیال آب-اکسید آهن

به دلیل نقش مهم استفاده از مبادله کن های گرمایی در صنایع مختلف، در مطالعه حاضر به مطالعه تحلیل اگزرژی مبادله کن گرمایی پوسته و لوله حلزونی پرداخته شده است. هندسه مورد مطالعه در پژوهش حاضر، یک مبادله کن گرمایی با لوله های حلزونی و پوسته استوانه های شکل با ضخامت کم است. آب با دمای بالا وارد لوله و نانوسیال Fe۲O۳-H۲O با دمای پایین به منظور خنک سازی وارد پوسته میگردد. پارامترهای مورد مطالعه در این پژوهش که به صورت سه بعدی و عددی انجام شده است، شامل غلظت نانو سیال Fe۲O۳-H۲O و دمای ورودی سیال آب به لوله است. تاثیر پارامترهای مذکور بر روی بازده قانون دوم مبدل، میزان تخریب اگزرژی مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج بدست آمده نشان میدهد، انتقال حرارت ناشی از اختلاف دمای سیال داخل لوله و پوسته به عنوان مهترین عامل تخریب اگزرژی است. همچنین افزایش غلظت نانو سیال و دمای ورودی سیال آب به درون لوله منجر به کاهش بازده قانون دوم مبادله کن گرمایی پوسته و لوله حلزونی میگردد.

Keywords:

مبادله کن های گرمایی لوله حلزونی , بازده قانون دوم , تخریب اگزرژی , نانوسیال Fe۲O۳-H۲O