تحلیل دینامیک سیالات محاسباتی در مبدل‌های حرارتی با لوله‌های تابدار (پیچشی)

یکی از شیوه‌های موثر برای افزایش انتقال حرارت بین دو سیال سرد و گرم، کاربرد لوله‌های تابدار (پیچشی) بجای طراحی مبدل با لوله‌های معمولی است. در این مقاله، با بررسی نتایج مطالعات پیشین، تاثیر پارامترهایی چون نسبت قطر‌های مقطع بیضی شکل و طول گام لوله در بازه رینولدز 1000 تا 15000 با بهره‌گیری از دینامیک سیالات محاسباتی بررسی شد. نسبت قطرهای مقطع 1 الی 2.5 و تعداد پیچش برای طول لوله ثابت بین 0 الی 3 در بازه رینولدز مشخص شده تحلیل شده است. بر این اساس، افزایشعدد رینولدز، افزایش نسبت قطر مقطع و نیز افزایش تعداد پیچش به افزایش عدد ناسلت می‌انجامد و متقابلاً افت فشار را نیز افزایش می‌دهد. در این مقاله، با انجام موردپژوهی، نسبت قطرهای مقطع بیضی 1.67 و نیز تعداد پیچش 3 (0.6 متر)، به بهترین عملکرد همراه با مقادیر بهینه افت فشار و عدد ناسلت دست یافته است.