محمدرضا جعفری نصر - دکترای مهندسی شیمی و عضو هیئت علمی (دانشیار) – دانشگاه و پژوهشگاه صنعت نفت
شیما جعفری فر - کارشناسی ارشد، دانشگاه آزاد اسلامی واحد علوم و تحقیقات ( گروه مهندسی شیمی)

استفاده از لوله های پیچشی یکی از روش های نوین به منظور بالا بردن راندمان حرارتی در مبدل ها به خصوص تبادلگرهای تبخیری می باشد. در مقاله پیش رو به تحلیل حرارتی تبادلگرهای تبخیری لوله پیچشی با سیکل بسته پرداخته شده است. در واقع با استفاده از الگوریتم طراحی سریع اثرات جایگزینی لوله های پیچشی به جای لوله های صاف در تبادلگرهای تبخیری از نظر ضرایب انتقال حرارت، ضریب انتقال جرم ودیگر پارامترهای حرارتی بررسی شده است. مهم ترین پارامتر به دست آمده با روش طراحی الگوریتم سریع, سطح انتقال حرارت مورد استفاده در تبادلگر تبخیری مذکور است. به دلیل استفاده از حداکثر افت فشار مجاز این میزان در مقایسه با لوله صاف به حداقل می رسد. استفاده از روش الگوریتم طراحی سریع و همچنین استفاده از لوله پیچشی به عنوان یکی از روشهای بهبود انتقال حرارت منجر به افزایش 45 درصدی در میزان ضریب انتقال حرارت سمت لوله و افزایش چشم گیر در میزان ضریب انتقال حرارت فیلم آب اسپری به میزان دو و نیم برابر در مقایسه با لوله صاف شده است. به دلیل استفاده از لوله پیچشی و استفاده از حداکثر افت فشار مجاز در روش الگوریتم سریع کاهش سطح انتقال حرارت به میزان 80 درصد مشاهده شده و در نتیجه این کاهش چشم گیر در ابعاد طراحی منجر به کاهش هزینه ها می گردد.

تبادلگر تبخیری، لوله پیچشی، الگوریتم طراحی سریع