نام پژوهشگر: نرگس فولادی فرد

تعیین مشخصات ترموهیدرولیکی مبدل حرارتی فورگو
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه یزد - دانشکده مهندسی مکانیک 1392
  نرگس فولادی فرد   شهرام طالبی

مبدل های حرارتی فورگو از نوع مبدل های حرارتی فشرده بوده و در سیستم های خنک کننده خشک غیر مستقیم هلر کاربرد دارند. از این نوع مبدلهای حرارتی به عنوان رادیاتور در پیرامون برج خنک کن استفاده می شود. عملکرد یک برج خنک کن هلر به شدت تابعی از عملکرد سیالاتی-حرارتی این مبدلهای حرارتی است. تا کنون تحقیق معتبری درباره بررسی عملکرد این گونه مبدلهای حرارتی انجام نشده است. هدف از انجام این تحقیق در مرحله اول تعیین ضرایب افت فشار و انتقال حرارت بر حسب سرعت هوای ورودی برای مبدل حرارتی فورگو است. هدف بعدی این تحقیق، بررسی پاسخ زمانی این نوع مبدل با تغییر سرعت، دمای هوای ورودی و تغییر دمای سطح لوله است. برای رسیدن به این اهداف، از شبیه سازی عددی استفاده شده است. معادلات حاکم بر جریان و انتقال حرارت، با استفاده از روش حجم محدود و به گارگیری الگوریتم simple حل شده اند. جریان سه بعدی، آرام و غیر قابل تراکم است. با توجه به نتایج بدست آمده روابطی بر حسب سرعت برای ضریب انتقال حرارت جابجایی، ضرب کولبرن، افت فشار و ضریب افت فشار ارائه شده است. مشاهده شده که با افزایش سرعت هوای ورودی، ضریب انتقال حرارت جابجایی و افت فشار افزایش و ضریب کولبرن و ضریب اصطکاک کاهش یافته اند. پاسخ زمانی این نوع مبدل با افزایش یا کاهش سرعت هوای ورودی 3/86 و 8/79 ثانیه بوده است. با تغییر دمای هوای ورودی از k 288 به k 298، زمان پاسخ گویی در حدود 2/84 ثانیه است. همچنین با تغییر دمای سطح لوله ها از k 316 تا k 326، در سیستم حدود 1/108 ثانیه تغییرات مشاهده شده است.