حل تحلیلی جریان و انتقال حرارت در مبدل حرارتی سه لوله ای نیمه متخلخل مرکب از اواپراتور و کندانسور

در این تحقیق استفاده از فوم فلزی جهت بهبود عملکرد یک مبدل حرارتی سه لوله ای مرکب از کندانسور و اواپراتور مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور با بکارگیری بستر نیمه متخلخل، ضمن افزایش انتقال حرارت، امکان کنترل افت فشار نیز برای طراح فراهم شده است. برای ارزیابی عملکرد این مبدل ابتدا به کمک روش حل تحلیلی روابط هیدرولیکی و حرارتی حاکم بر مسیله بدست آمده و سپس جهت اعتبارسنجی، مدل سازی عددی در نرم افزار انسیس-فلوینت انجام گرفته است. نتایج نشان داد که عملکرد مبدل حرارتی سه لوله ای در حالت نیمه متخلخل دارای رشد چشمگیر سه برابری نسبت به حالت غیر متخلخل می باشد. همچنین مقدار تخلخل 97/0 بعنوان نقطه بهینه عملکردی و شعاع تخلخل بی بعد 78/1 بعنوان شعاع بحرانی هیدرولیکی ارایه گردید.