مدلسازی عددی هیتر روغن حرارتی و بررسی تاثیر شار حرارتی |
کد مقاله : 1161-ITME |
نویسندگان |
رضا سلیمی *1، مرتضی شهرجردی2 1ماشین سازی اراک 2مصطفی خمینی خیابان نوید |
چکیده مقاله |
در سیستم های گرمایش صنعتی، عمدتا آب و بخار به عنوان سیال عامل استفاده میشوند. با این حال، آب و بخار برای رسیدن به دماهای بالایی که در برخی فرایندهای صنعتی مورد نیاز است، نیاز به فشارهای بالایی دارند که میتواند پرهزینه و مخاطره آمیز باشد. برخلاف بخار، روغن حرارتی به دلیل فشار بخار کم و نقطه جوش بالا، برای کارکرد در دمای بالا نیازی به فشار کاری بالایی در سیستم ندارد. هیترهای روغن حرارتی جهت تامین حرارت تا دماهای بالا با فشاری بسیار پایین مورد استفاده قرار میگیرند. جهت طراحی هیتر روغن حرارتی عوامل مختلفی تاثیر گذارند تا راندمان سیستم بهینه شده، عمر لولهها افزایش یابد و عمر روغن حرارتی کاهش نیابد. معیارهایی از قبیل میزان سطح حرارتی، شار حرارتی روی لولهها، دمای فیلم روغن، سرعت روغن درون لولهها و فضای اشغال شده، از مهمترین عواملی هستند که باید در طراحی مد نظر قرار داده شوند. هیترهای روغن حرارتی به صورت لولههای مارپیچ به هم چسبیده ساخته شده و بخش تشعشعی و همرفتی درون یک پوسته قرار دارند. این حالت یکپارچه باعث افزایش بیش از حد شار حرارتی روی لولههای درون کوره و در نتیجه افزایش ماکزیمم دمای فیلم روغن و تخریب آن میشود. در این پژوهش با مدل سازی ریاضی و اعتبارسنجی با نتایج واقعی، بهبود پارامترهای عملکردی سیستم در نظر گرفته شده و محدوده مناسب برای شار حرارتی پیشنهاد داده شده است. |
کلیدواژه ها |
هیتر روغن حرارتی – شار حرارتی - دمای فیلم روغن – لولههای مارپیچ |
وضعیت: پذیرفته شده |