بررسی عددی انتقال حرارت نانوسیال در یک مبدل حرارتی لوله‌ای هم مرکز بهمراه سیم مارپیچ

مبدل‌های حرارتی لوله‌ای از لوله هایی با مقطع دایره‌ای ساخته شده اند. در این نوع مبدل یکی از سیال ها از درون لوله و سیال دیگر از مجاری بین دو لوله عبور می‌کند و به این ترتیب عمل انتقال حرارت صورت می‌پذیرد. در این تحقیق، انتقال حرارت و افت فشار نانوسیال آب - اکسید آلومینیوم درون مبدل حرارتی لوله‌ای هم مرکز بهمراه سیم مارپیچ برای دو طول گام 25 و 39 میلی‌متر از سیم پیچ، به صورت عددی مورد مطالعه قرار گرفت. شبیه سازی با استفاده از نرم افزار انسیس فلوئنت انجام شده است. پارامترهایی چون u (ضریب انتقال حرارت کلی)، nu (عدد ناسلت) و f (ضریب اصطکاک) در غلظت های 4/0، 8/0، 2/1 و 6/1 درصد حجمی برای دو طول گام مذکور در اعداد رینولدز بین 4000 تا 20000، بررسی و مقایسه شده است. نتایج نشان داد با افزایش عدد رینولدز، اعداد ناسلت و ضریب انتقال حرارت افزایش و ضریب اصطکاک کاهش می‌یابد همچنین در این نوع مبدل حرارتی هر چقدر طول گام کمتر باشد مقدار پارامترهای فوق بیشتر خواهد بود.