مدلسازي عددي عملكرد مبدل حرارتي پوسته و لوله با لوله هاي بيضوي

مبدل حرارتي با در نظر گرفتن چند سطح ،Fluent و به كمك نرم افزار CFD با استفاده از تكنيك ديناميك سيالات محاسباتي مقطع براي لوله ها بيضوي، با سطح جانبي يكسان، شبيه سازي شد و مورد بررسي قرار گرفت. به همين منظور با استفاده از نرم افزار هر مدل رسم شد و با استفاده از مش هاي 3 بعدي و نامنظم كوپر و تتراهيدرال شبكه بندي شد. عملكرد 2 مبدل حرارتي Gambit پوسته و لوله، به همراه بافل، يكي با مجموعه بهينه لوله هاي بيضوي و ديگري با مجموعه لوله هاي دايروي از نظر ضريب انتقال حرارت و مورد مقايسه و ارزيابي قرار گرفت. تلاش اصلي در EES و به كمك نرم افزار Bell افت فشار مقايسه شد و صحت نتايج آن با روش تئوري اين مرحله، يافتن بهترين شكل هندسي براي لوله هاي بيضوي كاربردي در مبدل هاي پوسته و لوله به عنوان ايده اي نو در ميان مبدل هاي حرارتي بود تا بتواند به عنوان هدفي كاربردي در آينده مورد بهره وري قرار گيرد. همچنين در اين پروژه سعي شده است تا حالت بهينه اي براي زاويه دسته لوله نسبت به افق به دست آيد ولي به دست آوردن يك زاويه بهينه منحصر به فرد به دليل وابستگي اين زاويه به شرايط جريان امكان پذير نمي باشد. ضريب انتقال حرارت به ازاي مبدل حرارتي با لوله بيضي بهينه در زواياي مختلف به دست آمد. نتايج حاكي از افزايش انتقال حرارت به ميزان 59,9 % و افزايش فشار بدون توجه به دبي 9,5 % مي باشد كه اين افزايش فشار در مقايسه با افزايش انتقال حرارت قابل چشم پوشي است.