مطالعه عددي و مقايسه عملكرد لوله هاي مبدلهاي حرارتي پوسته لوله مورد استفاده در نيروگاه هاي هسته اي

گرم انرژي حرارتي گرفته و دماي آن بالا مي‌رود و در عوض سيال گرم تر با از دست دادن حرارت، سرد مي‌شود. بدليل قابليت حجم بالاي اين انتقال حرارت، در گرم كردن و يا سرد كردن سيال در نيروگاه اتمي استفاده مي شود. اين تبادل بر اساس اصول ابتدايي انتقال حرارت يعني رسانش گرمايي و همرفت قابل توصيف است. پايين بودن ميزان ضريب انتقال حرارت در سمت پوسته اين مبدل ها به نحوي است كه احتمال بوجود آمدن نواحي مرده و در نتيجه رسوب در آنها زياد است. همچنين ميزان افت فشار به ازاي ضريب انتقال حرارت و ايجاد لرزش در دسته لوله ها بالا است، كه باعث افت راندمان نيروگاه اتمي خواهدشد. در اين پژوهش لوله هاي مارپيچ، پيچشي و ساده مورد بررسي قرار گرفته اند. در لوله هاي مارپيچ و پيچشي بيشتر مشكلات مربوط به انواع ساده مبدل هاي پوسته و لوله بر طرف شده است لوله هاي ساده در مبدل هاي حرارتي باعث ايجاد ارتعاشات وكاهش انتقال حرارت، افزايش رسوب گيري و خوردگي نسبت به حالت هاي مارپيچ وپيچشي مي باشد ولي با طراحي لوله هاي مارپيچ وپيچشي بيشتر مشكلات از اين نوع لوله ها حذف شده و سپس از استخراج قوانين حاكم بر انتقال حرارت از مراجع معتبر مزيت به كارگيري لوله هاي پيچشي به خوبي روشن گرديده است كه نتايج بدست آمده با نرم افزار fluent با مطالعات پيشين مقايسه وبهترين وبهينه ترين حالت لوله پيشنهاد شده است.