کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
657461 1458063 2014 11 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Particle size distribution effects on preferential deposition areas in metal foam wrapped tube bundle
ترجمه فارسی عنوان
اثرات توزیع اندازه ذرات بر روی زمینه های رسوب ترجیحی در بسته بندی لوله های فلزی بسته بندی شده
ترجمه چکیده
این مقاله یک مدل عددی برای درک ذرات انتقال و رسوب در مبدلهای حرارتی فلزی ارائه می دهد. شبیه سازی های عددی ثابت و ناپایدار دو بعدی یک بسته نرم افزاری بسته بندی شده فوم معمولی تک ردیف برای توزیع اندازه های مختلف ذرات، به عنوان مثال توزیع های یکنواخت و نرمال انجام می شود. اثرات اندازه ذرات مختلف و سرعت ورودی مایع به انتقال کلی ذرات داخل و خارج لایه فوم نیز بررسی شده است. اشاره شد که ساده سازی شده در آثار عددی که قبلا منتشر شده در ادبیات، به عنوان مثال رسوب یکنواخت ذرات در فوم، حداقل برای موارد مورد نظر در اینجا لزوما دقیق نیست. نتایج به دست آمده نشان می دهد که مناطق رسوب ذرات ترجیحی هر دو در داخل دیواره های لوله و در داخل فوم با استفاده از یک ماتریس احتمال انقباض ذرات توسعه یافته است. این ماتریس احتمال بر اساس سه معیار است: سرعت محلی ذرات، زمان صرف شده در فوم و کسر حجمی. ذکر شده است که ذرات در نزدیکی نقاط رکود جلو و عقب قرار دارند. سابق با افزایش حرکت و قرار گرفتن در معرض مستقیم ذرات به فوم توضیح داده می شود، در حالی که دومی تنها ذرات کوچکی را که می توانند در ناحیه تسریع شده در پشت لوله های بسته بندی شده فوم قرار گیرند، جابجا می کنند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی جریان سیال و فرایندهای انتقال
چکیده انگلیسی
This paper presents a numerical model for understanding particle transport and deposition in metal foam heat exchangers. Two-dimensional steady and unsteady numerical simulations of a standard single row metal foam-wrapped tube bundle are performed for different particle size distributions, i.e. uniform and normal distributions. Effects of different particle sizes and fluid inlet velocities on the overall particle transport inside and outside the foam layer are also investigated. It was noted that the simplification made in the previously-published numerical works in the literature, e.g. uniform particle deposition in the foam, is not necessarily accurate at least for the cases considered here. The results highlight the preferential particle deposition areas both along the tube walls and inside the foam using a developed particle deposition likelihood matrix. This likelihood matrix is developed based on three criteria being particle local velocity, time spent in the foam, and volume fraction. It was noted that the particles tend to deposit near both front and rear stagnation points. The former is explained by the higher momentum and direct exposure of the particles to the foam while the latter only accommodate small particles which can be entrained in the recirculation region formed behind the foam-wrapped tubes.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: International Journal of Heat and Mass Transfer - Volume 79, December 2014, Pages 905-915
نویسندگان
, ,