رحیمه صادقی - دانشکده فنی و مهندسی
دانشکده مهندسی
گروه آموزشی مهندسی مکانیک
اطلاعیه جلسه دفاع از پایاننامه کارشناسی ارشد در رشته مهندسی مکانیک گرایش تبدیل انرژی
عنوان:
بررسي اثرسطوح مواج برعملکرد حرارتي جريان با آرايش دوسويه بين دو صفحه تخت موازي
استاد راهنما:
دکتر محسن گودرزی
اساتید داور:
دکتر محمد سعید عقیقی
دکتر امیره نوربخش
پژوهشگر:
رحیمه صادقی
زمان:
دوشنبه 23/11/96 ساعت 16
مکان:
آمفی تئاتر دانشکده مهندسی
BU-Ali Sina University
Faculty of Engineering
Department of Civil Engineering
Thesis submitted for Master of Science in Mechanical Engineering-Energy conversion
Title
Impact of sinusoidal plates on the thermal performance of the counterflow between two parallel plates.
Supervisor
Mohsen Goodarzi (Ph.D)
By
Rahime Sadeghi
February& 2018
چكيده:
پژوهش حاضر مطالعه عددي تغيير شکل سطوح جداکننده مياني در مبدل حرارتي دوسويه صفحه موازي با مواج کردن اين سطوح ميباشد. اين تغيير شکل با تغيير طول موج، دامنه و فاز سطوح مواج صورت گرفته است. در اين تحقيق ديوارههاي بيروني مبدل حرارتي تحت دو شرط مرزي گرمايي متفاوت دما ثابت و شار ثابت قرار دارند. با بررسي نتايج هيدروليکي مبدل حرارتي مشخص ميباشد که دوسويه کردن مبدل حرارتي با توجه به دو برابر شدن مسير عبور جريان سيال و افزايش تلفات اصطکاکي باعث افزايش توان مصرفي نسبت به حالت تکسويه ميشود. از طرفي مواج کردن سطوح مياني با توجه به تشکيل جريانهاي گردابهاي قوي ايجاد شده در مسير جريان افزايش توان مصرفي را تشديد ميکند.
نتايج حرارتي نيز در دو بخش دما ثابت و شار ثابت بهطور مجزا مورد بررسي قرار گرفتهاند. در شار ثابت بهمنظور بررسي اثر کاهش دماي سطح ديواره توأم با توزيع يکنواختتر آن از مفهومي تحت عنوان شاخص توزيع دماي سطح به صورت حاصلضرب دماي ميانگين در پراکندگي دمايي استفاده شده است، مطابق نتايج بدست آمده، اين شاخص در مبدل حرارتي دوسويه با سطح مياني مواج نسبت به حالت دوسويه با سطح مياني تخت و تکسويه از مقادير کمتري برخوردار ميباشد. در يک دامنه موج مشخص کوتاهترين طول موج از کمترين شاخص توزيع دما برخوردار ميباشد و در يک طول موج ثابت بزرگترين دامنه نيز کمترين شاخص توزيع دمايي را دارا ميباشد. در نهايت بهمنظور بررسي همزمان افزايش توان مصرفي و کاهش شاخص توزيع دما در مبدل حرارتي دوسويه از شاخص کل که برابر حاصلضرب افزايش توان مصرفي در شاخص توزيع دما ميباشد، استفاده شده است. با توجه به نتايج، شاخص کل در تمامي اعداد گراتز در مبدل حرارتي دوسويه با سطوح مياني تخت کمتر از دوسويه با سطوح مياني مواج بوده است.
در حالت دما ثابت عدد ناسلت محلي و متوسط بهمنظور بررسي ميزان نرخ انتقال حرارت در هر دو مبدل حرارتي محاسبه شدهاند. درصد بهبود انتقال حرارت کميتي است که جهت مقايسه تغييرات عدد ناسلت مبدل حرارتي دوسويه نسبت به تکسويه تعريف شده است، اين کميت همواره در مبدل حرارتي مواج بهويژه در طول موجهاي کوتاه و دامنههاي بالا بيشتر از مبدل حرارتي دوسويه با سطوح تخت ميباشد. در نهايت نيز به منظور در نظر گرفتن همزمان افزايش توان مصرفي و درصد بهبود انتقال حرارت ضريب عملکرد کلي تعريف شده است که اين کميت در مبدل حرارتي دوسويه با سطوح مياني تخت هواره بيشتر از مبدل حرارتي دوسويه با سطوح مياني مواج ميباشد و مبدل حرارتي دوسويه تخت ضريب عملکرد کلي بهتري را نشان ميدهد.
واژههاي کليدي: دوسويه، شاخص توزيع دماي سطح، شاخص کل، ضريب عملکرد کلي، دما ثابت، شارثابت
The present study is a numerical study of the deformation of the middle separator surfaces in parallel double-wall heat exchangers by quenching these surfaces. This change has been made by changing the wavelength, amplitude and phase of the wavelengths. By examining the hydraulic results of the heat exchanger, it is clear that the idealization of the heat exchanger increases the power consumption of the toxoid as it doubles the flow path and increases frictional losses. On the other hand, the roughness of the intermediate surfaces, due to the formation of the vortex flow formed in the flow path, intensifies the power consumption. The thermal results in two sections of constant temperature and constant flux have been investigated separately. In constant flux in order to investigate the effect of reducing the temperature of the walls combined with the distributed unified the sense as an index of surface temperature is used, according to the results, the index in the heat exchanger double by the middle of raging compared to double by the middle of the bed has fewer values. In the given wavelength domain, the shortest wavelength has the lowest temperature distribution index and has the lowest temperature distribution index in a constant wavelength of the largest domain. Finally, in order to simultaneously increase the power consumption and reduce the temperature distribution index in the two-way heat exchanger, the total index is used. . The percentage of improved heat transfer is always in the wavelength heat exchanger, especially at short wavelengths and higher slopes, than double-sided heat exchangers with flat surfaces. The coefficient of performance shows a better overall performance
Key Words: Total index, overall performance coefficient,Uniform flux, counterflow
رحیمه صادقی
کارشانس مکانیک- حرارت وسیالات- دانشگاه یاسوج
موضوع پروژه : شبیه سازی قطرات آب و حباب کروی
کارشناسی ارشد- مهندسی مکانیک - تبدیل انرژی-دانشگاه بوعلی سینا
پایانامه:
بررسي اثرسطوح مواج برعملکرد حرارتي جريان با آرايش دوسويه بين دو صفحه تخت موازي
استاد راهنما: دکترمحسن گودرزی
نرم افزار تخصصی: فلوئنت،گمبیت، اتوکد، متلب