به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت
فهرست مطالب نویسنده:

s. torfeh

  • S. Torfeh, M. Mirzaei, R. Kouhikamali *
    Boiling process in a heated tube is commonly used in different industries such as electronic equipment cooling, power plant, and air conditioning systems. Despite the significance of thoroughly and separately analyzing of heat transfer in different two-phase flow regimes encountered in boiling process, just a few simulations have been conducted. That is because of the lack of proper understanding of the many numerical methods that are now in use and their relative efficacy under various circumstances. This leads to dispersed effort and the application of disparate numerical methods, which incurs significant computational expenses. In this study, Eulerian-Eulerian approach was used to simulate the bubbly flow, which includes vapor bubbles in the rising water flow within a vertical tube. In order to identify the optimal numerical model and the extent of application of available numerical models in the simulation of bubbly flow, volume of fluid (VOF) and Eulerian boiling model of Rensselaer Polytechnic Institute (RPI) models were compared and evaluated. Results demonstrated that while the RPI boiling model results are more appropriate for estimating the heat transfer coefficient and wall temperature in this regime, the VOF model is more effective than the RPI model at simulating the regime, bubble formation and interface between phases. Moreover, RPI model was used to examine how changes in wall heat flux and inlet mass flow rate affected effective parameters. Results revealed that in the bubbly flow regime, a 100% increase in wall heat flux relative to its original value of 5000 W/m2, resulted in a 150% increase in the outlet vapor quality, a 75% rise in temperature difference between the wall and the saturation temperature, and a 20.8% increase in the mean wall heat transfer coefficient. Furthermore, by increasing the inlet mass flow rate, the nucleate boiling zone increases and the outlet vapor quality decreases.
    Keywords: Numerical Simulation, Eulerian-Eulerian Approach, Volume Of Fluid, RPI Boiling, Heat Transfer Mechanism
  • سوده طرفه، رامین کوهی کمالی*

    مدل سازی درست پدیده شناوری و انتقال حرارت در بستر سیال های گاز-جامد، صرفا به نوع مدل عددی انتخابی و الگوریتم های درگیر وابسته نیست. در واقع انتخاب مدل مناسب برای هر شرایط عملکردی خاص، اجرای صحیح هر مدل، انتخاب درست پارامتر ها و شروط مرزی مناسب عوامل تعیین کننده صحت نتایج حاصل در بررسی عملکرد بستر سیال ها است. در تحقیق حاضر، به منظور شبیه سازی دقیق فرآیند انتقال حرارت در بستر سیال ها، پارامتر های مهم و تاثیرگذار بر روند حل عددی به روش اویلری دو سیالی با به کارگیری تیوری انرژی جنبشی جریان دانه ای بررسی شد. به این منظور، اثرات ضریب بازگردانی ذره-ذره و ذره-دیواره، ضریب انعکاس و شیوه تعیین دمای دانه ای و ضریب هدایت گرمایی موثر بر روند حل عددی ارزیابی شد. این بررسی ها نخست در فرآیند گرم کردن ذرات با هوای داغ ورودی در یک بستر سیال آدیاباتیک و سپس در بستر سیالی با دیواره های دما ثابت و برای دو رژیم جریان پرکاربرد حبابی و آشفته انجام گرفت. نتایج نشان داد که ضریب انعکاس و هدایت گرمایی موثر پارامتر هایی تاثیرگذار در فرآیند انتقال حرارت از دیواره به بستر هستند. به گونه ای که در این شرایط مقدار صفر ضریب انعکاس سبب می شود که دمای هوا در رژیم حبابی حدود 7 درجه و در رژیم آشفته حدود 5 درجه بالاتر رود و مقدار واحد آن نتایج یکسانی با شرط عدم لغزش به دست می دهد. علاوه بر این در نظر گرفتن ضرایب هدایت گرمایی ماده جامد و گاز سبب می شود که دمای هوای خروجی حدود 26 درجه بیشتر از دمای به دست آمده با در نظر گرفتن ضرایب هدایت گرمایی موثر با رویکرد استاندارد باشد. فرم مشتق جزیی و جبری معادله بقای انرژی نوسانی فاز جامد در بستر سیال های متراکم جواب های یکسان به دست می دهند، هرچند در نظر گرفتن یک دمای دانه ای ثابت می تواند سبب بروز خطاهای محاسباتی شود

    کلید واژگان: روش اویلری، مدل دو سیالی، تئوری انرژی جنبشی جریان دانه ای، بستر سیال گاز-جامد، انتقال حرارت
    S. Torfeh, Ramin Kouhikamali*

    Accurate modeling of fluidization and heat transfer phenomena in gas-solid fluidized beds is not solely dependent  on the particular selected numerical model and involved algorithms. In fact, choosing the right model for each specific operating condition, the correct implementation of each model, and the right choice of parameters and boundary conditions, determine the accuracy of the results in the evaluation of the performance of fluidized beds. In this research, in order to accurately simulate heat transfer in fluidized beds, important and effective parameters on two-fluid Eulerian model that incorporate the kinetic theory of granular flow were investigated. For this purpose, effects of particle-particle and particle-wall restitution coefficient, specularity coefficient, granular temperature and effective thermal conductivity coefficients determination methods on the numerical solution were evaluated. These investigations were first carried out on heat transfer from hot air to solid particles in an adiabatic fluidized bed, and then on a fluidized bed with constant temperature walls for bubbling and turbulent regimes. Results showed that specularity coefficient and effective thermal conductivity are important parameters in heat transfer process from wall to bed. In this case, the zero value of the specularity coefficient causes the air temperature to increase by about 7 degrees in the bubbling regime and about 5 degrees in the turbulent regime, and its unit value gives the same results with the no-slip condition. In addition, considering the solid and gas material thermal conductivities causes the outlet air temperature to be about 26 degrees higher than the temperature that is obtained by considering the effective thermal conductivity coefficients with standard approach. The partial differential and algebraic form of the conservation equation for the particles kinetic energy show identical results in dense fluidized beds, although considering a constant granular temperature can cause computational errors.

    Keywords: Eulerian Method, Two-Fluid Model, Kinetic Theory of Granular Flow, Gas-Solid Fluidized Bed, Heat Transfer
بدانید!
  • در این صفحه نام مورد نظر در اسامی نویسندگان مقالات جستجو می‌شود. ممکن است نتایج شامل مطالب نویسندگان هم نام و حتی در رشته‌های مختلف باشد.
  • همه مقالات ترجمه فارسی یا انگلیسی ندارند پس ممکن است مقالاتی باشند که نام نویسنده مورد نظر شما به صورت معادل فارسی یا انگلیسی آن درج شده باشد. در صفحه جستجوی پیشرفته می‌توانید همزمان نام فارسی و انگلیسی نویسنده را درج نمایید.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را با شرایط متفاوت تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مطالب نشریات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال