بررسی عددی توسعه انتقال حرارت در یک لوله جریان آشفته مجهز به یک اغتشاش ساز داخلی

افزایش میزان تبادل حرارتی در بعضی از ماشین آلات صنعتی از جمله مبدل های حرارتی مورد توجه محققان می باشد. یکی از اجزای این ماشین آلات لوله و کانال ها هستند که سیال درون و یا بیرون آن ها به منظور سرد و یا گرم شدن در جریان است. یکی از روش های نوین افزایش انتقال حرارت درون لوله ها استفاده از اغتشاش‌ساز ها درون آن ها است. در این پژوهش، انتقال حرارت و میزان افت فشار در یک لوله معمولی مجهز به اغتشاش ساز مورد بررسی قرار گرفته است. در این خصوص از سه شکل مختلف اغتشاش ساز جریان استفاده شده و تاثیر چند پارامتر هندسی بر عملکرد حرارتی آن ها بررسی شده است. سیال داخلی لوله هوا انتخاب شده و رژیم جریان آشفته فرض شده است. از حلگر تجاری برای حل عددی معادلات حاکم بر جریان استفاده شده است. بر طبق نتایج به دست آمده، مقادیر عدد نوسلت و ضریب اصطکاک برای لوله مجهز به اغتشاش ساز به تعداد اغتشاش ساز و شکل و نسبت گام آن ها وابسته است. همچنین بیشترین افزایش عدد نوسلت متوسط و ضریب اصطکاک برای لوله مجهز به اغتشاش ساز با نسبت گام های مختلف به ترتیب 143 و 604 درصد بیشتر از لوله ساده گزارش شده است.