بررسی عددی جریان نانوسیال آب Al2O3 در مبدل حرارتی دو لوله ای با نوار مارپیچ تولید کننده جریان چرخشی در هر دو سمت مبدل

در این مقاله، تاثیر استفاده از نوار پیچشی در هر دو لوله ی مبدل حرارتی دو لوله ای بصورت عددی مورد بررسی قرار گرفته است. یک نوار پیچشی به منظور بهبود انتقال حرارت، به صورت یکپارچه، در هر دو لوله در نظر گرفته شده است. عملکرد حرارتی مبدل دو لوله ای با دو سیال آب و نانوسیال Al2O3 در سه سرعت ورودی متفاوت سیال دو لوله داخلی مورد مطالعه قرار گرفته است. تغییر اعمال شده در این مطالعه، بررسی تاثیر افزودن نانو سیال در لوله داخلی بر دمای خروجی سیال لوله داخلی، ضریب کلی انتقال حرارت، عدد ناسلت و همچنین ضریب عملکرد (راندمان حرارتی) نسبت به حالت آب، سیال پیش فرض، انجام گرفته است. شبیه سازی انجام گرفته توسط نرم افزار تجاری ANSYS FLUENT انجام گرفته است. باید ذکر شود که سرعت سیال سمت لوله بیرونی ثابت و برابر 14 / 0 متر بر ثانیه و همچنین نوع سیال آب می باشد و در تمام مراحلشبیه سازی ها ثابت می باشد. همچنین ابعاد هندسی مبدل دو لوله ای مورد نظر ثابت در نظر گرفته شده است. نتایج نشان می دهد که استفاده از نانوسیال همراه با نوارپیچشی منجر به افزایش قابل توجهی در انتقال حرارت در مبدل حرارتی دو لوله ای می شود.

Keywords:

انتقال حرارت , مبدل حرارتی دو لوله ای , نوار پیچشی , نانوسیال