کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
6684721 501865 2016 12 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
A brief review on convection heat transfer of fluids at supercritical pressures in tubes and the recent progress
ترجمه فارسی عنوان
بررسی مختصری در انتقال گرما انتقال حرارت مایعات در فشارهای فوق بحرانی در لوله ها و پیشرفت های اخیر
کلمات کلیدی
انتقال گرما، فشار فوق بحرانی، اثرات پارامتریک، وخامت انتقال حرارت، معیار شناوری،
ترجمه چکیده
این مطالعه خلاصه ای از پیشرفته ترین ویژگی های انتقال حرارت مایعات (عمدتا آب، دی اکسید کربن و سوخت های هیدروکربن) را در لوله های صاف و لوله های افزایش یافته در فشارهای فوق بحرانی ارائه می دهد و تلاش می کند تا درک بنیادی از ویژگی های منحصر به فرد به دست آورد. انتقال حرارت در لوله های پیشرفته بسیار بهتر از لوله های صاف است که با افت شدید فشار در شرایط فوق بحرانی. خصوصیات حرارتی فیزیکی مایعات در فشارهای فوق بحرانی و اثرات پارامتری مربوط (به عنوان مثال، اثرات شار جرم، شار حرارتی، فشار و جریان جریان) بر عملکرد انتقال حرارت مشخص شده است. متناقض در ادبیات مربوط به انتقال حرارت تأکید شده و ارزیابی می شود. دلایل احتمالی برای توضیح این ناسازگاری پیشنهاد شده است. افزون بر این، مکانیزمهای تشدید انتقال حرارت در فشارهای فوق بحرانی مورد بحث قرار گرفته و همبستگی های متفاوتی برای پیش بینی وخامت انتقال حرارت با داده های تجربی مقایسه و ارزیابی شده است. این همبستگی پیش بینی شده براساس یک مایع کار نمیتواند مستقیما به سایر مایعات کاری اعمال شود. علاوه بر این، چندین معیار شناور شبیه سازی شده که در ادبیات ارائه شده اند، برای تشخیص کانواسیون مجاور و کنجکاوی مخلوط ارزیابی می شوند و اختلاف زیادی با داده های تجربی دارند. هیچ معیار شناوری برای سوخت های هیدروکربنی وجود ندارد. نیازهای تحقیق در آینده برای انتقال گرما از مایعات بحرانی و فوق بحرانی ضروری است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی انرژی مهندسی انرژی و فناوری های برق
چکیده انگلیسی
This study presents a state-of-the-art overview on heat transfer characteristics of fluids (mainly water, carbon dioxide and hydrocarbon fuels) flowing in smooth tubes and enhanced tubes at supercritical pressures and tries to obtain a fundamental understanding of the unique characteristics. Heat transfer in enhanced tubes is much better than that in smooth tubes with a larger pressure drop penalty at supercritical conditions. Thermo-physical properties of fluids at supercritical pressures and relevant parametric effects (e.g., effects of mass flux, heat flux, pressure and flow direction) on heat transfer performance are outlined. Inconsistencies in the literature on heat transfer are emphasized and evaluated. Possible reasons are suggested to explain those inconsistencies. Moreover, the mechanisms for heat transfer deterioration at supercritical pressures are discussed and different correlations for predicting heat transfer deterioration are compared and assessed with experimental data. These predictive correlations based on one working fluid cannot be applied directly to other working fluids. Besides, several common buoyancy criteria proposed in the literature to distinguish forced convection and mixed convection are evaluated and show large discrepancies with experimental data. There is no buoyancy criterion developed for hydrocarbon fuels. Future research needs are warranted for heat transfer of near-critical and supercritical fluids.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Applied Energy - Volume 162, 15 January 2016, Pages 494-505
نویسندگان
, , , ,