شبیه سازی مبدل حرارتی با لوله مارپیچ توسط فلوئنت

شبیه سازی مبدل حرارتی با لوله مارپیچ

مبدل حرارتی مارپیچ یا هلیکال از تعدادی لوله تشکیل شده که در فضای درون پوسته قرار گرفته اند.  در این نوع مبدل حرارتی می توان بمنظور افزایش انتقال حرارت از چندین لوله بهره برد. سیال گرم (آب) از یک سمت وارد لوله مارپیچ می شود و سیال سرد (هوا) نیز از یک سوی پوسته وارد می گردد و انتقال حرارت جابجایی بین این دو سیال صورت می گیرد و موجب کاهش دمای آب درون لوله مارپیچ می گردد. مزیت این نوع مبدل نسبت به مبدل حرارتی پوسته و لوله این است که مبدل با لوله مارپیچ از فضای بیشتری از پوسته بهره می برد و در کاربردهایی که با کمبود فضا مواجه می باشیم مفیدتر است. شبیه سازی مبدل حرارتی با لوله مارپیچ توسط فلوئنت روشی نوین در بهره گیری از فناوری و بهینه سازی این نوع از مبدل می باشد.

هندسه و شبکه بندی

برای هر کدام از قسمت های لوله مارپیچ و پوسته یک ورودی و یک خروجی در نظر گرفته شده است. شبکه در نرم افزار Ansys Meshing تنظیم شده است و نوع شبکه بصورت بی سازمان همراه با Inflation در نواحی مرزی برای افزایش دقت جواب در این نقاط است. تعداد کل سلول های تولید شده برابر با ۱۶۴۶۴۸۶ عدد است.

هندسه در نرم افزار سالیدورک طراحی شده و فایل آن به پوشه دانلود ضمیمه شده است. 

الگوریتم حل

از حلگر Pressure_Based برای حل جریان استفاده شده است و نوع تحلیل بصورت Steady می باشد. برای حل معادلات مختلف از الگوریتم Couple و همچنین بمنظور گسسته سازی معادلات در این تحلیل از روش Second Order Upwind استفاده شده است. 

مشخصات مدل

روش های مختلفی برای انتقال حرارت وجود دارد. با توجه به اینکه در این مدل دو ورودی برای سیال گرم و سرد داریم پس انتقال حرارت از نوع جابجایی اجباری می باشد. برای تحلیل آشفتگی از مدل K_epsilon استفاده شده است. در این شبیه سازی معادلات پیوستگی، انرژی و مومنتوم نیز در نظر گرفته شده اند.

شرایط مرزی

ورودی بصورت Velocity Inlet در نظر گرفته شده است. خروجی جریان هم بصورت Pressure Outlet می باشد.

در کلیپ زیر می توانید عبور جریان آب و خنکاری را ملاحظه فرمایید.

محتویات فایل دانلودی

کلیپ تصویری با توضیحات گام به گام از نحوه انجام شبیه سازی می باشد.

فایل شامل مراحل وارد کردن هندسه، تنظیم شبکه و تحلیل همراه با بررسی نتایج می باشد.

رمز فایل : www.cfdmarket.ir

پس از پرداخت، لینک دانلود برای شما نمایش داده می شود و میتوانید فایل آموزشی را دریافت نمایید.

در صورت تمایل فایل های مربوط به شبیه سازی محصول از طریق ایمیل برای شما ارسال می گردد.