بررسی اثر پارامتر های هندسی پره های طولی خارجی و جریان سیال بر کارایی مبادله کن های گرمایی عمودی تحت انتقال گرمای جابجایی آزاد

در کار حاضر به مطالعه عددی یک مبادله کن گرمایی استوانه ای پره دار قائم که با جریان لایه ای و طبیعی هوای محیط اطراف تبادل گرما می کند پرداخته شده است. در این بررسی هندسه های مختلف پره های طولی خارجی (مستطیلی، ذوزنقه ای، مثلثی) با چهار دمای متفاوت سیال ورودی لوله بررسی شده است. شبیه سازی با مدل سه بعدی و به روش حجم محدود انجام یافته است. به منظور افزایش کارایی پره انتخاب شده پارامترهای هندسی موثر مانند ضخامت، ارتفاع و تعداد پره ها مورد بررسی و مقایسه قرار گرفته است. در ادامه عملکرد مبادله کن گرمایی به ازای دبی های جرمی مختلف سیال گرم مورد ارزیابی قرار گرفته است. مقایسه نتایج کار حاضر با مدل مرجع به کار رفته افزایشی حدود 10 درصد در کارایی لوله پره دار را نشان می دهد.