بررسی عددی انتقال حرارت در مبدل های حرارتی دو لوله ای بر اثر تغییر ساختار هندسی توربولاتور پیچشی ناپیوسته لوور دار

در این مطالعه مشخصات جریان و انتقال حرارت در یک مبدل حرارتی دو لوله ای مجهز به توربولاتور پیچشی ناپیوسته لوور دار بر اثر تغییرات هندسی از قبیل آرایش، تعداد ، شکل و زاویه لوور ، سوراخکاری روی سطح لوور در محدوده رینولدز 5000 تا 9000 با استفاده ازروش عددی مورد بررسی قرار گرفت است. نتایج نشان می دهد لوور مستطیلی شکل با آرایش 4×4 دو در میان بالا و پایین بیشترین عدد ناسلت را ارائه می دهد و آرایش 4×4 هم جهت بیشترین افت فشار را در مقایسه با سایر آرایش ها موجب می شود. با افزایش زاویه لوورها از 30 تا 60 درجه در رینولدزهای مختلف عدد ناسلت افزایش می یابد و پس از آن کاهش می‌یابد. سوراخ دارکردن لوور ضریب عملکرد را کاهش می دهد و تغییر هندسه سوراخ ها تاثیری بر جریان سیال و انتقال حرارت نخواهد داشت. هندسه مستطیلی لوور با آرایش 4×4 دو در میان بالا و پایین و زاویه 60 درجه موجب افزایش 43/201% نرخ انتقال حرارت و 280% ضریب اصطکاک نسبت به مبدل حرارتی بدون توربولاتور می گردد. همچنین در رینولدز 5000 این هندسه منتخب منجر به دستیابی به ماکزیمم ضریب عملکرد 97/1 می شود.