شبيه سازي جريان سيال حول دسته لوله هاي مبدل حرارتي و بررسي ارتعاشات ناشي از جريان

در اين تحقيق به بررسي عددي جريان سيال حول دسته لوله هاي مبدل حرارتي و بررسي ارتعاشات ناشي از جريان پرداخته شده است. براي نه چيدمان مختلف لوله ها در مبدل حرارتي، ارتعاشات لوله در نظر گرفته شد و تاثير فواصل طولي و عرضي لوله ها بر دامنه و فركانس ارتعاشات مورد بررسي قرار گرفت. براي اين منظور معادلات پيوستگي و مومنتوم در فضاي محاسباتي گسسته شده و به صورت عددي حل و با مطالعات پيشين مورد مقايسه قرار گرفت. نتايج بدست آمده از شبيه سازي جريان سيال درون دسته لوله نشان مي دهد كه از ديد ارتعاشاتي بهترين حالت براي جلوگيري از نوسانات لوله ها كاهش فاصله عرضي و افزايش فاصله طولي مي باشد كه با اين كار هم دامنه و هم فركانس غالب ارتعاشات كاهش يابد. اما از ديدگاه انتقال حرارت، كاهش بيش از حد فواصل عرضي منجر به افزايش افت فشار شده و افزايش بيش از حد فواصل طولي نيز منجر به افزايش ابعاد مبدل حرارتي مي گردد و هزينه هاي ساخت را بالا مي برد.