پاورپوینت mobadel safehi (pptx) 25 اسلاید
دسته بندی : پاورپوینت
نوع فایل : PowerPoint (.pptx) ( قابل ویرایش و آماده پرینت )
تعداد اسلاید: 25 اسلاید
قسمتی از متن PowerPoint (.pptx) :
بنام خدا
عنوان:
مطالعه ای در مدل عددی سه بعدی برای مبدل حرارتی صفحه ای
دانشجو:
******
رشته:
مکانیک
گرایش:
تبدیل انرژی
استاد راهنما:
********
1
فهرست عناوین
عنوان
صفحه
عنوان
صفحه
مقدمه
3
معادلات حاکم
14
انواع مبدل های حرارتی
4
روش تحقیق
15
مبدل حرارتی صفحه ای
5
پارامترهای اندازه گیری
16
نمونه ای از مبدل حرارتی صفحه ای
6
توزیع فشار با زاویه های مختلف کاروگیت
β
17
سوابق مربوط
7
توزیع فشار با ارتفاع های مختلف موج
h
18
مزایای مبدل حرارتی صفحه ای
10
توزیع فشار برای گامهای مختلف موج
λ
19
اهداف تحقیق
11
نمودار تغییرات فشار برای پارامترهای مختلف کاروگیت
20
مدل فیزیکی و سطح جریان اصلی مبدل حرارتی صفحه ای
12
نتایج
21
فرضیات مسئله
13
منابع
24
2
مقدمه
مبدلهای حرارتی به طور معمول در طیف گسترده ای از برنامه های کاربردی از سیستم های گرمایشی و تهویه مطبوع در محیط یک خانه تا فرآیند شیمیایی و تولید برق در نیروگاههای بزرگ استفاده می
شوند
. در سال های اخیر، بحران انرژی و اطمینان برای صرفه جویی در انرژی، منجر به توسعه مبدل های حرارتی با راندمان بالا شده است. بنابراین، محققان مربوطه
در تلاشند تا به
مبدلهای حرارتی ای که دارای صرفه اقتصادی، وزن و فضای کم
باشند، دست یابند.
3
انواع مبدل های حرارتی
مبدل حرارتی پوسته و لوله
(
(shell & tube heat exchangers
مبدل حرارتی صفحه ای
(Plate heat Exchanger)
مبدل
حرارتی هوا خنک یا پره ای
(
(Fin
Heat
Exchanger
هر کدام از مبدل های حرارتی فوق ، خود به انواع ز
یر
تقسیم بندی میشوند :
مبدل حرارتی با جریان همسو
مبدل با جریان
ناهمسو
مبدل حرارتی با جریان متقاطع
4
م
بدل حرارتی صفحه ای
مبدل
حرارتی صفحه
ای،
از یک فریم ثابت و یک فریم متحرک و صفحات موجدار که بین دو فریم قرار می گیرند، تشکیل شده است که جریان سیال گرم و
سرد را از هم جدا می کنند
. سیال
سرد به سمت بالا و سیال داغ به سمت پایین از دو جهت مخالف جریان
دارند
تا راندمان انتقال حرارت افزایش یابد. سیالات وارد شده به این صفحات موجدار به صورت یکی در میان بین صفحات فلزی جریان
می‌یابند. به دلیل
دارا بودن ضریب کلی انتقال حرارت بسیار بالا
، ابعاد
بسیار
کوچکتر و
راندمان
بالاتر نسبت
به مبدل های حرارتی رایج پوسته و
لوله، در حجم وسیعی مورد استفاده قرار می گیرد.
5
نمونه ای از مبدل حرارتی صفحه ای
6
سوابق مربوط
کیتی نیلپونگ و تاواتچایی و هوسوآن
بر
روی
مبدلی تحقیق
کردند که در آن زبری سطح ورق بین 0.95
تا 2.75
میکرومتر و زاویه های شورون
برابر
30 درجه و 60 درجه
لحاظ شده بود
.
عدد
رینولدز بین 1200 تا 3500 و دمای آب گرم
و سرد 40 و 25
درجه سانتیگراد
بود.
مشاهده
شد که
با کاهش
زاویه شورون
و افزایش زبری
سطح و عدد
رینولدز،
ضریب انتقال حرارت و افت فشار نیز افزایش
می یابند.
در
شرایط آزمایش، به طور متوسط ضریب عملکرد حرارتی برای زاویه 30 درجه و 60 درجه، به ترتیب برابر 1.09 و 1.02 است.
7
سوابق مربوط
بوپال کومار
در
سال 2017 بر روی تأثیر پارامترهای هندسی بر عملکرد مبدل حرارتی صفحه ای شورون
برای
طیف وسیعی از
اعداد رینولدز از
800 ت 2300
تحقیق نمود.
در این آزمایش، تاثير زاويه شورون بر ميانگين ضریب اصطكاك و افت فشار متوسط كانال و همچنین كارايي
با
استفاده از دو صفحه متقارن با زاویه 60/60 درجه و
30/30
درجه و همچنین یک صفحه نامتقارن با استفاده از زاویه 30/60 درجه
بررسی شد. نتایج
تحقیق نشان می دهد که زاویه موج صفحه به طور قابل توجهی بر توزیع جریان مایع در کانال تاثیر می گذارد که در نهایت تاثیر شدیدی بر عملکرد حرارتی و مصرف انرژی دارد. با افزایش زاویه صفحه از (
30/30)
تا (
60/30)
و (
60/30) تا (60/60)،
افزایش متوسط افت فشار کانال به ترتیب 22.05٪ و 37.9٪ و افزایش اثربخشی به ترتیب 17.73٪ و 22.05٪ خواهد بود.
8
سوابق مربوط
ان توکگوز و
بی
ساهین
تحلیل
عددی و آزمایشگاهی
را برای
تعیین خواص جریان و بازده حرارتی ناشی از
اَشکال
مختلف
هندسی کانال
ها
انجام دادند. مطالعات
در محدوده 3000 تا 6000 رینولدز انجام
شد.
هندسه
کانال های کاروگیت برای سه نسبت مختلف
ابعادی
(s/h)،
برابر
0.2،0.1
و
0.3
طراحی شد و بازده حرارتی این
مبدل به
منظور بهینه سازی نسبت
ابعاد (
s/h
)، بررسی شد.
مشاهده شد
که با افزایش ارتفاع موج صفحه
(h)،
میزان شدت آشفتگی
در
محور کانال
وهمچنین
نرخ انتقال
حرارت
،
افزایش می یابد و حداکثر این مقدار و بالاترین ضریب اصطکاک،
f
،
در
(s/h =0.3)
که
مربوط به بزرگترین نسبت ابعاد است، اتفاق می افتد.
9
مزایای مبدل حرارتی صفحه ای
انتقال حرارت بهتر و بازدهی بالاتر نسبت به سایر مبدل‌ها
قابلیت تغییر سطح تبادل حرارت
فضای اشغال شده کمتر
تعمیر و نگه داری آسان
حجم
کم مایع ذخیره شده در داخل مبدل
10