کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7056110 1458049 2016 11 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Characteristics of heat transfer for tube banks in crossflow and its relation with that in shell-and-tube heat exchangers
ترجمه فارسی عنوان
ویژگی های انتقال گرما برای بانک های لوله در جریان متقاطع و ارتباط آن با مبدل های حرارتی پوسته و لوله
کلمات کلیدی
مبدل حرارتی، بانک لوله، جریان سیالات، افزایش انتقال حرارت، اجزای سرعت،
ترجمه چکیده
عملکرد ترمودینامیکی برای بانک های لوله در جریان متقاطع و برای قسمت های پوسته مبدل های حرارتی پوسته و لوله مورد بررسی قرار گرفت و رابطه جریان سیال و انتقال حرارت بین آنها مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. نتایج نشان می دهد که درجه شیب لوله به تغییرات واضح در خصوص ویژگی جریان سیال و انتقال گرما برای جریان سیال درون لوله های لوله منتهی نمی شود. در زیر سطوح مختلف شیب لوله ها، ویژگی های جریان سیال در لوله های لوله مشابه با اجزای سرعت سیال و انتقال حرارت محلی در امتداد زاویه هستند. نسبت اجزای سرعت عمودی به مولفه سرعت موازی حدود 4/2 در بانک ها باقی می ماند. کاهش زاویه ضربه در مدل باعث کاهش سرعت عبور لوله های متوسط ​​می شود که انتقال حرارت را تضعیف می کند. خصوصیات مایع جریان درون بسته های لوله در طرف پوسته از آن برای بانک های لوله در جریان متقاطع با زوایای مختلف تاثیر می گذارد. در همان سرعت جرم، مقادیر اجزای سرعت موازی در طرف پوسته های مختلف معادل هستند، اما اجزای سرعت عمودی بسیار متفاوت هستند. نسبت اجزای سرعت عمودی به مولفه سرعت موازی از حدود 0.33-0.92 در سه نوع پوسته تغییر می کند. بسیاری از مسیرهای نشتی و جریانهای دور باطل باعث جریان پیچیده سیالات در طرف پوسته مبدلهای حرارتی می شود. الگوی جریان پیچیده ترکیبی ساده از جریان سیال در لوله های لوله با زاویه های مختلف ضربه نیست. عملکرد ترمودینامیکی قسمت پوسته به میزان زیادی بر مولفه سرعت عمودی مایع بستگی دارد. دستاورد در این مقاله می تواند مرجع برای مطالعه و توسعه مبدل های حرارتی باشد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی جریان سیال و فرایندهای انتقال
چکیده انگلیسی
The thermodynamics performances for tube banks in crossflow and for the shell sides of shell-and-tube heat exchangers were investigated, and the relation of fluid flow and heat transfer between them were analyzed. The results indicate that the incline degree of tube does not lead to obvious change on characteristics of fluid flow and heat transfer for fluid flowing across tube banks. Under different incline degrees of tubes, the characteristics of fluid flowing across tube banks are similar concerning fluid velocity components and local heat transfer along across angles. The ratios of vertical velocity component to parallel velocity component remain about 4.2 in the banks. Decreasing of impacting angle in the model reduces average fluid velocity crossing tubes, which weakens heat transfer. Characteristics for fluid flowing across tube bundles in shell sides distinguish from that for tube banks in crossflow with different impacting angles. At the same mass rate, the values of parallel velocity components in different shell sides are equivalent, but the vertical velocity components vary greatly. The ratios of vertical velocity component to parallel velocity component change from about 0.33-0.92 in the three types of shell sides. Many different leakage paths and bypass streams leads complicated fluid flow in shell sides of heat exchangers. The complicated flow pattern is not a simple combination of fluid flowing across tube banks with different impacting angles. The thermodynamics performance of shell side depends greatly on the vertical velocity component of fluid. The achievement in the paper can be a reference for study and development of heat exchanger.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: International Journal of Heat and Mass Transfer - Volume 93, February 2016, Pages 584-594
نویسندگان
, , , ,