بررسی عددی زاویه قرارگیری کویل در کندانسینگ یونیت چیلرهای هوا خنک
محورهای موضوعی : یافته های نوین کاربردی و محاسباتی در سیستم های مکانیکی
محسن طالب زادگان
1
*
,
امین ربیع پور
2
1 - گروه مهندسی مکانیک، واحد اهواز، دانشگاه آزاد اسلامی، اهواز، ایران.
2 - فارغ التحصیل کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، واحد اهواز،دانشگاه آزاد اسلامی، اهواز، ایران
کلید واژه: چیلر , کندانسور, انتقال حرارت جابجایی , فن محوری ,
چکیده مقاله :
کندانسور چیلرهای هواخنک در واقع یک مبدل حرارتی فین-تیوب هستند. عموما کویلهای کندانسورها دارای چیدمانی Vشکل و یا VVشکل هستند که یک فن در بالای آنها قرار دارد. توزیع نامناسب جریان هوا میتواند به عنوان یک عامل مهم در کاهش عملکرد کندانسور مورد توجه قرارگیرد. در این پژوهش ابتدا یک کندانسور هواخنک که زاویه بین کویلهای آن 47 درجه میباشد مورد مطالعه قرار گرفته است و کانتورهای سرعت، فشار و دما از آن استخراج گردید. در مرحله بعد با تغییر زاویه بین کویلها در مقادیر 40 ،60 ،90 ،104، 112 و 120 درجه عملکرد کویلها مورد بررسی قرار گرفت. سپس کانتورهای سرعت، فشار و دما برای این کندانسورها نیز استخراج گردید. همچنین مقادیر سرعت متوسط، فشار متوسط و انتقال حرارت متوسط در عبور جریان هوا از روی کویلها مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد با فرض نرخ جریان هوای عبوری یکسان، کندانسورهای V شکل عملکرد بهتری نسبت به کندانسورهای افقی و عمودی داشتند و بهترین عملکرد مربوط به کندانسور با زاویه 120 درجه است که سرعت متوسط و انتقال حرارت را به ترتیب % 17/5 و % 16/38 افزایش میدهد. از طرفی کندانسور با کویلهای افقی عملکرد مطلوبی در انتقال حرارت ندارند و کندانسور با کویل عمودی بعد از آنها در جایگاه بعدی قرار دارد.
The condenser of air-cooled chillers is actually a fin-tube heat exchanger. Generally, the condenser coils have a V-shaped or VV-shaped arrangement with a fan located on top of them. Improper air flow distribution can be considered as an important factor in reducing the performance of the condenser. In this study, an air-cooled condenser with an angle between its coils of 47 degrees was first studied and the velocity, pressure and temperature contours were extracted. In the next step, the performance of the coils was examined by changing the angle between the coils to values of 40, 60, 90, 104, 112 and 120 degrees. Velocity, pressure and temperature contours were also extracted for these condensers. Also, the values of average velocity, average pressure and average heat transfer in the passage of air flow over the coils were examined. The results showed that, assuming the same airflow rate, the V-shaped condensers performed better than the other three samples, and the best performance was for the 120-degree condenser, which increased the average velocity and heat transfer by 17.5% and 38.16%, respectively. On the other hand, the condensers with horizontal coils had the worst heat transfer performance, followed by the condenser with vertical coils.