مقایسۀ عددی مشخصه های ترمو هیدرولیک سمت پوستۀ مبدل های حرارتی پوسته-لوله با بفل تری فویل و بفل قطاعی به وسیلۀ الگوریتم ژنتیک | ||
| علوم کاربردی و محاسباتی در مکانیک | ||
| مقاله 4، دوره 35، شماره 2 - شماره پیاپی 32، تابستان 1402، صفحه 55-76 اصل مقاله (2.09 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/jacsm.2023.75777.1105 | ||
| نویسندگان | ||
| هادی اسکندری* 1؛ سید ایمان هاشمی مرغملکی2 | ||
| 1دانشگاه صنعت نفت، آبادان، ایران. | ||
| 2شرکت نفت و گاز اروندان منطقه آزاد اروند ایران | ||
| چکیده | ||
| در این مقاله به مطالعۀ تاثیر استفاده از بفلهای تریفویل و قطاعی بر انتقال حرارت و افت فشار سمت پوستۀ مبدلهای حرارتی پوسته – لوله پرداخته میشود. بفلها در پوسته مبدلهای حرارتی پوسته - لوله برای افزایش ضریب انتقال حرارت، تکیهگاه لولهها، تعیین الگوی جریان، استحکام ساختاری و جلوگیری از ارتعاش، به کار میروند. با استفاده از الگوریتم ژنتیک در شرایط یکسان، تابعهای انتقال حرارت و افت فشار بفلها بهصورت تک هدفه و چند هدفه بهینهسازی میشوند. مبدل حرارتی با بفل تریفویل به وسیلۀ نرم افزار انسیس فلوئنت شبیهسازی میشود. نتایج نشان میدهد که بفل تریفویل ضریب انتقال حرارت را با افت فشار بیشتری، افزایش میدهد. ظرفیت انتقال حرارت بفل تریفویل نسبت به بفل قطاعی در وضعیت بیشینۀ حاصل شده از الگوریتم ژنتیک تک هدفه در آرایش مربع 19.944% و برای آرایش مثلث 16.25% بیشتر شده است، این در حالی است که افت فشار برای چیدمان مربع دستۀ لولهها 3.2 برابر و برای چیدمان مثلث دستۀ لولهها 2.075 برابر نسبت به بفل قطاعی بیشتر شده است.جریانهای جت ایجاد شده در منفذهای تریفویل عملکرد انتقال حرارت مبدل حرارتی را افزایش میدهد و محصولات خوردگی و رسوبات شیمیایی دستۀ لولهها را کاهش میدهد و باعث بهبود شرایط خوردگی مبدل حرارتی پوسته-لوله با بفل منفذدار تریفویل شده است. | ||
| کلیدواژهها | ||
| بفل تری فویل"؛ بفل قطاعی"؛ مبدل حرارتی پوسته-لوله"؛ ترموهیدرولیک"؛ الگوریتم ژنتیک"؛ بهینه سازی"؛ "؛ شبیه سازی سه بعدی" | ||
| مراجع | ||
|
| ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 2,826 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 2,234 |
||