عنوان

ارتقای ضریب انتقال حرارت چگالشی در کندانسورهای سطحی با استفاده از ارتعاشات مکانیکی

پ۲۵۰۳۰

per

ارتقای ضریب انتقال حرارت چگالشی در کندانسورهای سطحی با استفاده از ارتعاشات مکانیکی

امیر بابائی پروزیان

مهندسی مکانیک

۱۴۰۰

۳۶ص.

سی دی

کارشناسی ارشد

مکانیک – تبدیل انرژی

۱۴۰۰/۰۶/۱۸

چگالنده جزو پرکاربردترین اجزای نیروگاه، پالایشگاه، پتروشیمی و ... است و افزایش ضریب انتقال گرما (HTC)در این نوع مبادله کن های گرمایی همواره مورد توجه پژوهشگران قرار گرفته است. برای افزایش HTC دو روش فعال و غیر فعال وجود دارد. روش های غیر فعال مانند تغییر خواص سطوح، آبگریز سازی لوله ها و تغییر هندسه سطوح برای کارکرد نیاز به انرژی ندارند اما روش های فعال مانند استفاده از اموج آکوستیک، پالس های الکتریکی و امواج مغناطیسی نیاز به انرژی دائمی دارند. از بین روش های فعال استفاده از ارتعاشات مکانیکی بر خلاف مزایای فراوان کمتر مورد توجه قرار گرفته و تحقیقات قابل توجهی در این خصوص انجام نگرفته است. در این مطالعه سعی می شود تا با استفاده از فرکانس طبیعی و ترکیب مودهای ارتعاش قطره های آب روی لوله، از ارتعاشات مکانیکی تا فرکانس 300 هرتز با دامنه ی کم برای حذف قطره های چگالیده شده روی سطح و در نتیجه افزایش HTC استفاده کرد.در این مطالعه ی تجربی، ثابت شد که ارتعاشات مکانیکی با فرکانس بالا تا 300 هرتز و دامنه ی 1/0 میلیمتر می توانند حداکثر تاثیر 200 درصدی در ضریب انتقال گرمای چگالشی داشته باشند. بدین ترتیب می توان به این روش به عنوان روشی موثر و عملی البته در کاربردهای خاص نگاه ویژه ای داشت.

AbstractCondensers are one of the most common parts of power plants, refineries and Petrochemical systems and increasing heat transfer coefficient (HTC) in such heat exchangers has always been a subject of interest for researchers. For HTC increase there are two kind of active and passive methods. Passive methods like changing surface properties, making tubes hydrophobic and changing surface geometry don’t need energy. In the other hands active methods like acoustic waves, electric pulses and magnetic waves need constant energy. Despite lots of advantages, using mechanical vibrations has not been interested for research among active methods and there are not considerable researches related to this subject. In this study using natural frequency and combining vibration modes of droplets on a tube, mechanical vibrations up to 300 Hz and small domain implemented to remove condensed droplets on surface and increase HTC as a result.In this experimental study 200 percent maximum increase in condensation HTC for mechanical vibrations with frequency up to 300 Hz and domain of smaller than 0.2 mm is reported. Subsequently this method can be considered as an efficient and useful solution but for special uses.

Increasing heat transfer coefficient in surface condensers using mechanical vibrations

‏بابائی پروزیان،

‏امیر

تهيه کننده

‏رنجبر،

‏طلعتی،

‏سید فرامرز

‏فرامرز

استاد راهنما

استاد مشاور

‏تبریز