بررسی اثر عوامل هندسی بر روی عملکرد هیدرولیکی- حرارتی مبدل¬های حرارتی فشرده صفحه پره¬دار با استفاده از مولد گردابه به روش cfd

در این مطالعه، تأثیر مولدهای گردابه بر عملکرد هیدرولیکی- حرارتی کانال هائی با سطح مقطع مستطیل شکل با استفاده از روش دینامیک سیالات محاسباتی (cfd) بررسی شد. اثر شکل مولد گردابه بعلاوه هفت عامل هندسی موثر در محدوده ی عدد رینولدز 100 تا 1600 مورد بررسی قرار گرفت. تأثیر این عوامل هندسی برای جریان سه سیال متداول انتقال حرارت (آب، روغن و اتیلن گلیکول) درون مبدل های حرارتی صفحه پره دار با مولدهای گردابه بر ضریب کلبرن (j) و ضریب اصطکاک فانینگ (f) مورد مطالعه قرار گرفت. نتایج عددی در تطابق مناسبی با نتایج داده¬های تجربی بودند و مقادیر متوسط خطا برای j و f به ترتیب 6/4% و 1/7% گزارش شد. در پایان رابطه جدیدی برای عدد nu که بتواند پیش¬بینی مناسبی برای ضریب انتقال حرارت و افت فشار اصطکاکی ارائه دهد، پیشنهاد شد. نتایج نشان داد که کانال های جریان مولد گردابه با بزرگترین گام عرضی و بزرگترین عرض مولد گردابه ، با توجه به معیار طراحی در نظر گرفته شده، به ترتیب بیشترین و کمترین مقدار را به خود اختصاص داد. در این مطالعه تأثیر گردابه¬های طولی، عرضی و نرمال بر تغییر ساختار جریان و مکانیزم انتقال حرارت و افت فشار در کانال جریان مورد توجه قرار گرفت.