کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7047437 1457122 2016 6 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
A novel shell-tube water-cooled heat exchanger for high-capacity pulse-tube coolers
ترجمه فارسی عنوان
یک مبدل حرارتی مبدل حرارتی آب خنک برای لوله های خنک کننده با ظرفیت بالا
کلمات کلیدی
مبدل حرارتی، پیکربندی لوله شل، پیکربندی روکش پرده، کولر لوله پالس، ظرفیت خنک سازی بزرگ،
ترجمه چکیده
کولرهای پالس با ظرفیت بالا کاندیداهای امیدوار کننده برای استفاده در تکنولوژی ابررسانایی با دمای بالا، مایع سازهای گاز کوچک و مخازن ذخیره سازی فریزر هستند. این مقاله یک مبدل مبدل حرارتی جدید را معرفی می کند که به ویژه برای چنین کولر طراحی شده است. در یک زیر واحد حرارتی این پیکربندی، چندین لوله مس با قطر کوچک درون یک لوله با قطر بزرگ جوش داده می شود. این مبدل حرارتی با قطر هیدرولیکی کوچک، تخلخل بالا و توزیع درجه حرارت یکنواخت مشخص شده است. برای بررسی عملکرد آن، ابتدا شبیه سازی عددی برای مقایسه توزیع دمای لوله پوسته و پانل های پلاستیکی انجام شد. سپس آزمایش ها برای بررسی عملکرد خنک سازی آنها انجام شد. بر اساس نتایج تجربی، مبدل حرارتی لوله پوسته، عملکرد بهتر انتقال گرما را به خصوص با قدرت ورودی بزرگ به دست آورد. دمای گاز در ورودی مبدل حرارتی و گرادیان درجه حرارت در بازسازی کننده به طور قابل توجهی کاهش یافته است در طراحی جدید لوله پوسته، که بیشتر نشان داد که عملکرد بهتر آن است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی جریان سیال و فرایندهای انتقال
پیش نمایش مقاله
یک مبدل حرارتی مبدل حرارتی آب خنک برای لوله های خنک کننده با ظرفیت بالا
چکیده انگلیسی
Large-capacity pulse-tube coolers are considered promising candidates for applications in high-temperature superconductivity technology, small gas liquefiers, and cryogenic storage tanks. This paper introduces a novel shell-tube heat exchanger particularly designed for such a cooler. In one heat-transfer subunit of this configuration, several small-diameter copper tubes are welded inside a large-diameter tube. This heat exchanger is characterized by small hydraulic diameter, high porosity and uniform gas temperature distribution. To verify its performance, a numerical simulation was first carried out to compare the temperature distributions of the shell-tube and plated-fin configurations. Experiments were then conducted to investigate their cooling performance. According to the experimental results, the shell-tube heat exchanger achieved better heat-transfer performance, especially with large input power. The gas temperature at the inlet of the heat exchanger and the temperature gradient in the regenerator were significantly decreased in the novel shell-tube design, which further demonstrated its better performance.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Applied Thermal Engineering - Volume 106, 5 August 2016, Pages 399-404
نویسندگان
, , , ,