حمید رحمانی - موسسه پردازشگران صنعت سیال و سازه مهر
رضا امینی - موسسه پردازشگران صنعت سیال و سازه مهر

مبدل های حرارتی دستگاه هایی هستند که برای انتقال حرارت موثر بین سیالات استفاده شده و به گروه های جریان موازی، جریان مخالف، جریان متقاطع و هیبریدی طبقه بندی می شوند. مبدلها در انواع مختلفی از جمله پوسته و لوله، لوله دوبل، باله روی صفحه و چرخ آدیاباتیک وجود دارند. مبدل های حرارتی پوسته و لوله در صنایع مختلفی از جمله نفت، گاز، تهویه مطبوع، مواد غذایی و آشامیدنی استفاده می شود. این مطالعه عملکرد حرارتی یک مبدل حرارتی پوسته و لوله را با استفاده از نرم افزار انسیس فلو ئنت بررسی می کند. اثر زبری دیواره لوله، عدد رینولدز، باله های بخش بندی شده و باله های حلزونی را بر انتقال حرارت و افت فشار بررسی شده و نتایج نشان می دهد که پره های لوله عموما کارایی مبدل حرارتی را بهبود می بخشند و در صورت استفاده با باله های مارپیچی و باله های بخش بندی شده کارایی مبدل به ترتیب ۹.۵ و ۶ درصد افزایش می یابند. با این حال، افزایش زبری سطح منجر، به خوردگی سریعتر، هزینه های نگهداری بالاتر و نتایج نامطلوب می شود.

مبدل حرارتی، پوسته و لوله، باله حلزونی، عملکرد حرارتی