توصيفگر ها :
كندانسور لوله پره اي موجدار , رسوب ذره اي , افت فشار , شبيه سازي عددي , سيستم تهويه مطبوع
چكيده فارسي :
چكيده
كندانسورهاي هوايي لوله پره اي موج دار يكي از پركاربردترين مبدل هاي حرارتي در صنعت تهويه مطبوع
مي باشند كه به دليل قرارگيري در محيط خارجي غالبا" دچار رسوب گرفتگي مي شوند. در اين تحقيق،
شبيه سازي عددي رسوب ذره اي سمت هوا روي كندانسور لوله پره اي موج دار سيستم تهويه مطبوع با
استفاده از نرم افزار انسيس فلوئنت نسخه 19/2به روش حجم محدود مورد مطالعه قرار گرفت و تاثير آن
روي افت فشار كندانسور بررسي گرديد. رسوب ذره اي به صورت مجازي و با اعمال محدوديت در عبور هوا
از سطح كندانسور، روي سطح پره ها ايجاد گرديد به طوري كه، 30 ،10و 60درصد از سطح عبور هوا از
روي پره كندانسور محدود گرديد و با تغيير سرعت هواي عبوري از 0/5تا 2متر بر ثانيه، تغييرات افت
فشار در كندانسور استخراج گرديد. نتايج شبيه سازي نشان مي دهد با افزايش سرعت هواي ورودي به
كندانسور، افت فشار در هر دو حالت كندانسور تميز و تحت رسوب ذره اي افزايش مي يابد. با افزايش
سطح اشغال پره كندانسور توسط رسوب، از 10تا 60درصد، افت فشار در كندانسور به دليل محدوديت
در عبور جريان هوا، افزايش تنش برشي و آشفتگي جريان، افزايش يافته و درصد اين افزايش نسبت به
كندانسورتميز بيشتر مي باشد. ميزان افزايش افت فشار، حدود 50تا 150درصد در كندانسور تحت رسوب
ذره اي نسبت به حالت تميز در رنج سرعت 0/5تا 2متر بر ثانيه مي باشد. اين عدد براي كندانسور تحت
رسوب بيولوژيكي حدود 25تا 50درصد مي باشد كه با كندانسور تحت رسوب ذره اي تفاوت دارد و دليل
آن چگالي و تراكم بيشتر رسوب ذره اي (گرد و غبار) نسبت به رسوب بيولوژيكي و ايجاد محدوديت بيشتر
در مسير عبور هوا مي باشد. تغييرات افت فشار بر حسب سرعت در كندانسور در هر دو حالت تميز و تحت
رسوب ذره اي به صورت غير خطي مي باشد، همچنين افزايش سرعت در كندانسور تحت رسوب، باعث
بهبود عملكرد طولاني مدت آن مي شود كه دليل آن حذف رسوب از روي سطح پره كندانسور به دليل
افزايش آشفتگي جريان مي باشد.
چكيده انگليسي :
Abstract
Wavy fin and tube air condensers are one of the most widely used heat
exchangers in the air conditioning industry, which are often fouling due to their
location in the outdoor environment. In this study, the numerical simulation of
airside fouling on the wavy fin and tube condenser of the air conditioning
system was studied using Ansys Fluent software version 19.2 by the finite
volume method and its effect on the condenser pressure drop was investigated.
Particle fouling was created virtually and by imposing a restriction on the
passage of air through the condenser surface, on the surface of the fins, so that
10, 30 and 60% of the air passage surface through the condenser fin was limited
and by changing the air velocity passing through 0.5 to 2 m / s, pressure drop
changes were extracted in the condenser.
The simulation results show that as the velocity of the air entering the
condenser increases, the pressure drop in both the condenser is clean and under
particle fouling. With increasing the level of condenser pre-occupation by
fouling, from 10 to 60%, the pressure drop in the condenser due to air flow
limitation, increase in shear stress and flow turbulence has increased and the
percentage of this increase is higher than condenser cleaner.
The rate of increase in pressure drop is about 50 to 150% in the condenser
under particle fouling compared to the clean state in the velocity range of 0.5
to 2 meters per second. This number is about 25 to 50% for condenser under
biological fouling, which is different from condenser under particle fouling due
to the higher density of particle (dust) than biological fouling and more
restriction of air passage. is. Changes in pressure drop in terms of velocity in
the condenser in both clean and particle fouling are non-linear.
Also, increasing the velocity of the condenser under fouling improves its longterm
performance due to the removal of fouling from the surface of the condenser fin
due to increased flow turbulence.
