آمار

تعداد نشریات36
تعداد شماره‌ها1,192
تعداد مقالات8,579
تعداد مشاهده مقاله6,989,908
تعداد دریافت فایل اصل مقاله4,033,395
گودرزی, امیر. (1399). آنالیز اگزرژی مبدل حرارتی فشرده گاز به مایع با کاربری خنک‌کن میانی در شرایط کاری مختلف. پدافند الکترونیکی و سایبری, 16(3), 85-98.
امیر گودرزی. "آنالیز اگزرژی مبدل حرارتی فشرده گاز به مایع با کاربری خنک‌کن میانی در شرایط کاری مختلف". پدافند الکترونیکی و سایبری, 16, 3, 1399, 85-98.
گودرزی, امیر. (1399). 'آنالیز اگزرژی مبدل حرارتی فشرده گاز به مایع با کاربری خنک‌کن میانی در شرایط کاری مختلف', پدافند الکترونیکی و سایبری, 16(3), pp. 85-98.
گودرزی, امیر. آنالیز اگزرژی مبدل حرارتی فشرده گاز به مایع با کاربری خنک‌کن میانی در شرایط کاری مختلف. پدافند الکترونیکی و سایبری, 1399; 16(3): 85-98.

آنالیز اگزرژی مبدل حرارتی فشرده گاز به مایع با کاربری خنک‌کن میانی در شرایط کاری مختلف

مکانیک هوافضا
مقاله 7، دوره 16، شماره 3 - شماره پیاپی 61، آبان 1399، صفحه 85-98    اصل مقاله (845.4 K)
نوع مقاله: مقاله پژوهشی
نویسنده
امیر گودرزی*
دانشگاه امام حسین
تاریخ دریافت: 02 آبان 1396،  تاریخ پذیرش: 16 دی 1397 
چکیده
تحلیل اگزرژی ابزاری برای شناخت مقدار و نوع قابلیت کاردهی سامانه نسبت به محیط اطراف و چگونگی تغییر خواص ماکروسکوپیک آن در طول یک فرآیند می‌باشد. توسط آنالیز اگزرژی سهم فرآیندهای دخیل در انتقال قابلیت کاردهی ورودی به سامانه و مکانی که در آن افت انرژی مفید در یک سامانه یا فرآیند رخ می‌دهد، تعیین می‌شودند. در تحقیق حاضر آنالیز انرژی و اگزرژی و مطالعه پارامتری مبدل حرارتی فشرده گاز به مایع از نوع  –SR737/0-32/11، بر اساس نتایج تجربی، در شرایط کاری مختلف مورد توجه قرار گرفته است. برای این منظور مدل مناسب مبدل بر اساس مشخصه­های هندسی و روابط تئوری و تجربی ترمودینامیکی توسعه یافته است. در این تحقیق ضرایب انتقال حرارت و افت فشار سیال در مبدل از طریق برازش منحنی مناسب بر نتایج تجربی بدست آمده است و محاسبه دمای خروجی هر سیال طبق روش ε-Ntu صورت پذیرفته است.
متغیرهای شرایط کاری مورد بررسی در این تحقیق شامل دما، فشار و دبی حجمی هوا به عنوان سیال گرم و دبی جرمی آب خنک­کن می­باشد.
در مورد جریان گرم این متغیرها عواملی هستند که برای موتور مجهز به پرخوران در شرایط کاری مختلف تحت تأثیر قرار می­گیرند. همچنین محدوده تغییرات دبی آب خنک­کن بر اساس عدم تبخیر آب در مبدل تعیین شده است. تحلیل انرژی صورت گرفته بر مبنای تأثیر متغیرهای فوق­الذکر بر مشخصه­های کارایی مبدل، کارایی سمت هوا، کارایی سمت آب، پارامتر افت فشار سمت هوا و پارامتر افت فشار سمت آب ارائه شده است. همچنین تحلیل اگزرژی بر مبنای دو تعریف از بازده اگزرژی و پارامتر بازگشت­ناپذیری حرارتی و بررسی تأثیر متغیرهای شرایط کاری بر آنها بیان گردیده است. نتایج این تحقیق بیانگر مقدار و چگونگی تغییر پارامترهای مشخصه در شرایط کاری مختلف می­باشد
کلیدواژه‌ها
مبدل حرارتی فشرده؛ تحلیل ترمودینامیکی؛ آنالیز اگزرژی؛ روش ε-Ntu؛ نتایج تجربی؛ مطالعه پارامتری
عنوان مقاله [English]
Exergy Analysis of a Gas to Liquid Compact Heat Exchanger as an Intercooler in Various Working Conditions
نویسندگان [English]
amir goodarzi
emam hussein
چکیده [English]
Exergy analysis is a method for recognizing the value and type of system availability variation with regard to the surrounding environment. It also helps to find how macroscopic properties of the system change during a process. By exergy analysis, the proportion of each process in the internal availability transmission and the places of useful energy loss in the system can be determined. In this research, the energy and exergy analysis and the parametric study of a gas to liquid compact heat exchanger (737/0-32/11–SR type) in various working conditions are accomplished, based on experimental findings. For this purpose, the appropriate model for the heat exchanger is achieved by means of theoretical and experimental thermodynamic relations, based on geometrical characteristics.  The estimation of heat exchanger’s performance in the presented model is based on the ε-Ntu method. In this study, various working conditions are determined by changing some parameters like temperature, pressure and volumetric flow rate of air and mass flow rate of water. The variation range of these parameters is chosen to manifest an intercooler working conditions. For the assessment of system performance, energy analysis is performed by definition and evaluation of parameters such as effectiveness and pressure drop coefficient. Also, for exergy analysis parameters such as exergic efficiency and irreversibility coefficient are considered. The presented results focus on how the variation of working conditions affects the characteristic parameters of the compact heat exchanger.
کلیدواژه‌ها [English]
Compact heat exchanger, Thermodynamic analysis, Exergy analysis, ε-Ntu method, Empirical results, Parametric study
مراجع
  1. Incropera, F.P. and De Witt, D.P., “Introduction to Heat Transfer”, 3th ed., John Wiley and Sons, Inc., New Jersey, 1996.##
  2. Cengel Y.A., “Introduction to thermodynamics and heat transfer”, McGraw-Hill, New York, 1997.##
  3. Kays, W.M. and London, A.L., “Compact Heat Exchangers”, 3th ed., McGraw-Hill, New York, 1984.##
  4. Hesselgreaves, J.E., Law, R. and Reay, D., “Compact heat exchangers: selection, design and operation”, Butterworth-Heinemann, 2016.##
  5. Rathod, M.K., Shah Niyati K. and Prabhakaran, P., “Performance Evaluation of Flat Finned Tube Fin Heat Exchanger with Different Fin Surfaces”, Applied Thermal Engineering, Vol. 27, pp. 2131-2137, 2007.##

 

 6.Li, Q., Flamant, G., Yuan, X., Neveu, P. and Luo, L., “Compact Heat Exchangers: A Review and Future Applications for a New Generation of High Temperature Solar Receivers”, Renewable and Sustainable Energy Reviews, Vol. 15, No. 9, pp. 4855-4875, 2011.##
7.Starace, G., Fiorentino, M., Longo, M.P. and Carluccio, E., “A hybrid method for the cross flow compact heat exchangers design”, Applied Thermal Engineering, Vol. 111, pp. 1129-1142, 2017.##
8.Bejan, A. “Advance Engineering Thermodynamics”, John Wiley and sons, New York, 1988.##
9.Sonntag, R.E., Borgnakke, C., and Van Wylen, G.J. “Fundamentals of Thermodynamics”, 6th ed., John Wiley and Sons, New York, 2003.##

10. Paoletti, S., Rispoli, F. and Sciubba, E., “Calculation of exergetic losses in compact heat exchanger passages”, ASME AES, Vol. 10, No. 2, pp. 21-29, 1989.##

11. Cornelissen, R.L. and Hirs, G.G., “Exergetic optimisation of a heat exchanger”, Energy Conversion and management, Vol. 38, No. 15, pp. 1567-1576, 1997.##

12. Yilmaz, M., Sara, O.N. and Karsli, S., “Performance evaluation criteria for heat exchangers based on second law analysis’, Exergy, an International Journal, Vol. 1, No. 4, pp. 278-294, 2001.##

13. Gheorghian, A.T., Dobrovicescu, A., Popescu, L.G., Cruceru, M. and Diaconu, B.M., “Entropy generation assessment criterion for compact heat transfer surfaces”, Applied Thermal Engineering, Vol. 87, pp.137-149, 2015.##

14. Doohan, R.S., Kush, P.K. and Maheshwari, G., “Exergy based optimization and experimental evaluation of plate fin heat exchanger”, Applied Thermal Engineering, Vol. 102, pp. 80-90, 2016.##

15. Ipek, O., Kilic, B. and Gürel, B., “Experimental investigation of exergy loss analysis in newly designed compact heat exchangers”, Energy, Vol. 124, pp. 330-335, 2017.##

16. Cheng, X., “Entropy resistance minimization: An alternative method for heat exchanger analyses”, Energy, Vol. 58, pp. 672-678, 2013.##

17. Chase Jr, M.W., “NIST-JANAF Thermochemical Tables”, 4th ed., Journal of Physical Chemical Reference Data, Monograph 9, pp. 1-1951, 1998.##

18. Wark, K., “Advanced thermodynamics for engineers”, McGraw-Hill, New York, 1995.##

 

 

آمار
تعداد مشاهده مقاله: 268
تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 212