دانلود مقاله در مورد خصوصيات انتقال گرما و ضريب اصطكاك دريك لوله مدور مجهز به نوار مارپيچي 12 ص

دسته بندي : مقاله » مقالات فارسی مختلف
لینک دانلود و خرید پایین توضیحات
دسته بندی : وورد
نوع فایل :  word (..doc) ( قابل ويرايش و آماده پرينت )
تعداد صفحه : 15 صفحه

 قسمتی از متن word (..doc) : 
 

2
‏مطالعه آموزشي خصوصيات انتقال گرما و ضريب اصطكاك دريك لوله مدور مجهز به نوار مارپيچي
‏خلاصه
‏–‏ اين مقاله ، داده هاي انتقال گرما و ضريب اصطكاك‏ را براي جريان تك فاز دريك مبدل حرارتي دو لوله اي هم محور مجهز به دريچه نواري مارپيچي ، ارائه ميدهد . درمبدل حرارتي دولوله اي هم محور ، هواي داغ از ميان لوله دروني عبور مي كرد درحاليكه آب سرد از ميان حلقه ها ، جريان مي يافت . تاثير دريچه مارپيچي ، برميزان انتقال گرما و ضريب اصطكاك براي جريان مخالف مطالعه شد و اعداد Nusselt‏ و ضريب اصطكاك بدست آمده ‏با داده هاي قبلي براي جريان هاي محوري درلوله مسطح ، مقايسه شد .‏جريان موردنظر درگستره اعداد دنيولدز بين 2300 و 8800 مي باشد . ماكزيمم درصد بهره 165% درميزان انتقال گرما براي كاربرد دريچه مارپيچي درمقايسه با لوله مسطح بدست مي آيد .
‏واژه هاي كليدي ‏–‏ افزايش انتقال گرما ‏–‏ ابزار جريان چرخشي ‏–‏ دريچه نواري مارپيچي
‏1. مقدمه
‏دردهه گذشته ، تكنولوژي انتقال گرما گسترش يافته است ‏وبه طور وسيعي براي كاربردهاي مبدل حرارتي ، اعمال ميشود ، براي مثال ، سردسازي ، صنعت اتومبيل ، آبگرمكن خورشيدي وغيره ، هدف انتقال گرماي فرآينده ، جادادن شاره هاي گرمايي بالا مي باشد ( يا ضريب انتقال گرما ) . تابه حال ، كوشش زيادي براي كاهش اندازه و هزينه مبدل حرارتي و مصرف انرژي انجام شده است . مهمترين متغير دركاهش اندازه و هزينه مبدل حرارتي كه به طور كلي منجر به كاهش هزينه سرمايه و مزاياي ديگر ميشود ،كاهش نيروي محركه دما است كه كارآمدي قانون دوم را افزايش مي دهد و توليد آنتروپي را كاهش مي دهد . بدين ترتيب ، توجه بسياري از محققان را چاپ مي كند .
‏اقدام بزرگ درمورد استفاده از روشهاي مختلف ، افزايش دادن ميزان انتقال گرما از طريق همرفت نيروي موردنياز مي باشد . درضمن ، مشخص مي شودكه اين روش ميتواند اندازه مبدل حرارتي را كاهش دهد و در انرژي صرفه جويي كند . به طور كلي ، افزايش انتقال گرما راميتوان به دوگروه تقسيم كرد : يكي روش غير فعال است كه روشي بدون تحريك شدن توسط توان خارجي مي باشد از قبيل روكش كردن سطح ، ناهمواركردن سطوح ، كشيدن سطوح ، وسايل جريان چرخشي ، لوله حلقوي ( پيچيده ) مواد افزودني براي مايع و گازها . روش ديگر روش فعا است . اين روش ، منابع اضافي توان خارجي نياز دارد. براي مثال ، كمك هاي مكانيكي ، ارتعاش سيال سطح ، تزريق ومكش سيال ، اصابت جت، و ميدان هاي الكتروستاتيك .
2
‏مطالعه آموزشي خصوصيات انتقال گرما و ضريب اصطكاك دريك لوله مدور مجهز به نوار مارپيچي
‏خلاصه
‏–‏ اين مقاله ، داده هاي انتقال گرما و ضريب اصطكاك‏ را براي جريان تك فاز دريك مبدل حرارتي دو لوله اي هم محور مجهز به دريچه نواري مارپيچي ، ارائه ميدهد . درمبدل حرارتي دولوله اي هم محور ، هواي داغ از ميان لوله دروني عبور مي كرد درحاليكه آب سرد از ميان حلقه ها ، جريان مي يافت . تاثير دريچه مارپيچي ، برميزان انتقال گرما و ضريب اصطكاك براي جريان مخالف مطالعه شد و اعداد Nusselt‏ و ضريب اصطكاك بدست آمده ‏با داده هاي قبلي براي جريان هاي محوري درلوله مسطح ، مقايسه شد .‏جريان موردنظر درگستره اعداد دنيولدز بين 2300 و 8800 مي باشد . ماكزيمم درصد بهره 165% درميزان انتقال گرما براي كاربرد دريچه مارپيچي درمقايسه با لوله مسطح بدست مي آيد .
‏واژه هاي كليدي ‏–‏ افزايش انتقال گرما ‏–‏ ابزار جريان چرخشي ‏–‏ دريچه نواري مارپيچي
‏1. مقدمه
‏دردهه گذشته ، تكنولوژي انتقال گرما گسترش يافته است ‏وبه طور وسيعي براي كاربردهاي مبدل حرارتي ، اعمال ميشود ، براي مثال ، سردسازي ، صنعت اتومبيل ، آبگرمكن خورشيدي وغيره ، هدف انتقال گرماي فرآينده ، جادادن شاره هاي گرمايي بالا مي باشد ( يا ضريب انتقال گرما ) . تابه حال ، كوشش زيادي براي كاهش اندازه و هزينه مبدل حرارتي و مصرف انرژي انجام شده است . مهمترين متغير دركاهش اندازه و هزينه مبدل حرارتي كه به طور كلي منجر به كاهش هزينه سرمايه و مزاياي ديگر ميشود ،كاهش نيروي محركه دما است كه كارآمدي قانون دوم را افزايش مي دهد و توليد آنتروپي را كاهش مي دهد . بدين ترتيب ، توجه بسياري از محققان را چاپ مي كند .
‏اقدام بزرگ درمورد استفاده از روشهاي مختلف ، افزايش دادن ميزان انتقال گرما از طريق همرفت نيروي موردنياز مي باشد . درضمن ، مشخص مي شودكه اين روش ميتواند اندازه مبدل حرارتي را كاهش دهد و در انرژي صرفه جويي كند . به طور كلي ، افزايش انتقال گرما راميتوان به دوگروه تقسيم كرد : يكي روش غير فعال است كه روشي بدون تحريك شدن توسط توان خارجي مي باشد از قبيل روكش كردن سطح ، ناهمواركردن سطوح ، كشيدن سطوح ، وسايل جريان چرخشي ، لوله حلقوي ( پيچيده ) مواد افزودني براي مايع و گازها . روش ديگر روش فعا است . اين روش ، منابع اضافي توان خارجي نياز دارد. براي مثال ، كمك هاي مكانيكي ، ارتعاش سيال سطح ، تزريق ومكش سيال ، اصابت جت، و ميدان هاي الكتروستاتيك .
2
‏وسايل جريان چرخشي راميتوان به دونوع طبقه بندي كرد :اولي جريان چرخش پيوسته وديگري جريان چرخشي تنزلي . براي جريان چرخشي پيوسته ، حركت چرخشي در تمام طول لوله ، ايجاد مي شود . براي مثال دريچه هاي نواري پيچيده شده ، سيم پيچ هاي جاسازي شده درامتداد كل لوله و شيارهاي مارپيچي كه درسطح داخلي لوله درصورتي كه درجريان هر چرخش تنزلي ، چرخش درمدخل ورودي لوله ايجاد مي شود ودرامتداد مسيرجريان تنزل مي يابد ، ‏براي مثال ، مولد چرخشي تيغه راهنماي شعاعي و ابزار تزريق جريان مماسي . براي جريان چرخشي تنزلي ‏ضريب انتقال گرما وافت فشار، بافاصله محوري ‏كاهش مي يابد . درحالي كه براي جريان چرخشي پيوسته ، ضريب انتقال گرما و افت فشار ثابت باقي مي ماند . دراين گزارش ها ، آزمايشات براي مطالعه تاثير جريان چرخشي يا جريان دوراني بربهبود عملكرد مبدل حرارتي دولوله ايي تنظيم شد كه مجهز به يك نوار مارپيچي بود كه درتمام طول لوله داخي قرار داشت كه به عنوان ژنراتورهاي چرخشي / گرمايي يا افزايش دهنده آشفتگي براي تحريك كردن سيال فرض مي شود كه در شكل 1 نشان داده شده است .
‏2. محاسبه انتقال گرما و ضريب اصطكاك
‏براي جريان سيال در يك مبدل حرارتي لوله هم محور، سرعت انتقال گرماي سيال ( هواي ) گرم‏ براي لوله داخلي را ميتوان به صورت زير بيان كرد :
3
‏درصورتي كه انتقال گرماي سيال سرد( آب ) براي لوله بيروني
‏درحاليكه ‏
‏و
‏كه ‏ دماي ديواره خطي است و درسطح ديواره بيروني لوله داخلي اندازه گيري مي شود. و بايستي درعمق ‏ از سطح بيروني اندازه گيري شود . دماي ميانگين ديواره از 15 نقطه كه بين ورودي و خروجي لوله داخلي قرار دارند محاسبه مي شود .ضريب ميانگين گرما و عددميانه Nusselt‏ به صورت زير برآورد مي شوند :
‏عدد رينولدز با معادله زيرمعين مي شود :
‏ضريب اصطكاك را ميتوان به صورت زير نوشت ‏
‏شكل 1-لوله داخلي مجهز به نوار مارپيچ تمام قد