پروژه تجزیه و تحلیل اثر بار حرارتی یک لوله گرمایی بدون فتیله ( ترموسیفون ) و محاسبه ضریب کلی انتقال حرارت و جابجایی بر روی آن.

اختصاصی از ژیکو پروژه تجزیه و تحلیل اثر بار حرارتی یک لوله گرمایی بدون فتیله ( ترموسیفون ) و محاسبه ضریب کلی انتقال حرارت و جابجایی بر روی آن. doc دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

نوع فایل: word

قابل ویرایش 80 صفحه

چکیده:

لوله‌گرمایی، یکی از فنآوریهای جدید جهت انتقال حرارت است که در صنایع مختلف کاربردهای زیادی دارد. یکی از کاربردهای مهم این وسیله بازیافت انرژی از دودکش‌ها با استفاده از مبادله‌کن لوله‌گرمایی می‌باشد که با توجه به بحران انرژی و آلودگی محیط زیست در سالهای اخیر دارای اهمیت زیادی است. معمولاً گازهای احتراق دیگهای بخار و کوره‌ها با دمای بیشتر از  C 200 از دودکشها به محیط وارد می‌شوند که می‌توان با استفاده از مبادله‌کن لوله‌گرمایی درصد زیادی از انرژی هدر رفته را بازیافت نمود. با توجه به سابقه زیاد لوله‌های گرمایی در کاربردهای صنعتی و تجاری جهان، ساخت و استفاده از آنها به پیشرفتهای قابل توجهی دست یافته است. فنآوری لوله‌های گرمایی می‌تواند باعث گشودن دریچه‌های تازه به بازیافت انرژی باشد. هم اکنون عمده ترین بخش تولید انرژی در کشور ما نیروگاههای حرارتی هستند. با توجه به پایان پذیر بودن منابعی که برای تأمین سوخت این مراکز مورد استفاده قرار می‌گیرند، بازیافت انرژی تلف شده حاصل از این سوختها با استفاده از ساده‌ترین نوع فنآوری لوله‌گرمایی (ترموسیفون)، به راحتی قابل انجام است. برای اینکه یک لوله‌گرمایی در مبادله‌کن به عنوان یک واحد بازیاب گرمای تلف شده مورد استفاده قرار گیرد، عوامل زیادی از جمله درصد پرشدن لوله از سیال عامل، میزان اتلاف و ضریب انتقال حرارت جابجایی و کلی بر روی آن بسیار مهم بوده و بر راندمان عملکرد آن مؤثر می‌باشند که در این مقاله اثر این عوامل بر روی عملکرد حرارتی یک ترموسیفون مسی با قطر خارجی mm 22 و طول  mm 620 به صورت تجربی مورد بررسی قرار خواهد گرفت. نتایج در قالب نمودارهایی ارائه و تحلیل شده است.

مقدمه:

از زمانی که بحران انرژی در سال 1973 مطرح گردید، صنایع مختلف تلاششان در جهت حفظ و نگهداری انرژی روز به روز افزونتر گردید. لوله‌های گرمایی پس از آنکه در سال 1964 شناخته شدند در زمینه های فراوانی به کار برده شدند. مزیت لوله‌گرمایی، مقدار بالای گرمایی است که بدون بهره گیری از هیچ گونه نیروی خارجی از میان یک سطح مقطع کوچک و در یک فاصله قابل توجه انتقال داده می شود [1]. بعلاوه، طراحی ساده و ساخت، اختلاف دمای کم دو سر آن، کاربرد در گستره دمایی بالا ‎(K3000 -4) و توانایی آن در کنترل و انتقال گرمای بالا در دماهای گوناگون از خصوصیات بی‌نظیر لوله‌های گرمایی می‌باشد[2]. تحقیقات در مورد لوله‌های گرمایی و ترموسیفونها یکی از زمینه‌های گسترده در انتقال حرارت است که در سراسر جهان بسیاری از محققان در مورد آن در حال پژوهش و بررسی هستند

یک ترموسیفون در واقع یک لوله‌گرمایی بدون فتیله است که حاوی مقداری سیال عامل می‌باشد که با بخار خود در حال تعادل است

فهرست مطالب:

چکیده

مقدمه

فصل اول :  بازیافت گرما

کاربردهای بازیافت انرژی در صنعت

مزایای اقتصادی بازیافت گرما

مزایای زیست محیطی بازیافت گرما

تجهیزات بازیافت انرژی

اساس تجهیزات بازیافت انرژیگاز – گاز

1ـ لوله های حرارتی (heat pipe)

2 ـ مبدل های حرارتی گردان (Rotary)

3 ـ سیستم بازیافت انرژی گردشی(Run – Around energy recovery Loop)

4 ـ مبدل های حرارتی صفحه ای ثابت (Fix Plate)

فصل دوم: آشنایی با لوله های گرمای

تئوری لوله های گرمایی

اصول عملکرد لوله های گرمایی

محدودیت های انتقال حرارت در لوله های گرمایی

1 ـ حد جوشش

2 ـ حد موئینگی

3 ـ حد لزجت

4 ـ حد ماندگی

5 ـ حد صوتی

انواع لوله های گرمایی

الف) بر حسب ساختار

1 ـ ترموسیفون

2 ـ لوله ی گرمایی استاندارد

3 ـ لوله ی گرمایی حلقوی

4 ـ لوله گرمایی صفحه تخت

5 ـ لوله ی گرمایی شعاعی (گردان)

6 ـ لوله ی گرمایی پیش لبه

ب) بر حسب دمای عملیاتی

1 ـ لوله ی گرمایی سرمازا (CHP)

2 ـ لوله ی گرمایی دما پایین (LHP)

3 ـ لوله ی گرمایی دما متوسط

4 ـ لوله ی گرمایی دما بالا

محدوده ی کاربرد لوله های گرمایی

کاربردهای مبدل های حرارتی لوله ی گرمایی

1 ـ گرمایش کف و روشنایی ساختمان

2 ـ گلخانه ها و کاربردهای کشاورزی

3 ـ سرد کردن وسایل برقی و الکترونیکی

4 ـ تولید الکتریسیته

5 ـ دیگ بازیاب گرمای اتلافی

6 ـ جوش آورهای صنایع شیمیایی و پتروشیمی

7 ـ مبدل های حرارتی خشک کن ـ هوا

8 ـ بازیافت گرمایی محیط نانوایی

فصل سوم : بازیافت گرمای هدر رفته در نانوایی ها

سیستم بازیافت گرما

استفاده از سیستم بازیافت گرما در صنایع پخت نان

سیستم بازیافت گرمای پخت نان Buttercup با استفاده از LTHE

سیستم گرمای هدر رفته در نانوایی

تجزیه و تحلیل طرح

شرایط نانوایی

سیستم لوله و مجاری موجود در نانوایی

سیستم فن

شارژ نمودن مبدل گرمایی لوله گرمایی ترموسیفون حلقه ای

بررسی اطلاعات نادرست قبلی

اندازه گیری جریان

اندازه گیری دما

فصل چهارم : تاثیر نسبت هندسی و نسبت پر شدن بر ویژگی های انتقال گرما در یک ترموسیفون بسته دو فازی

لوازم آزمایشی و فرآیند مربوط بدان

نتایج آزمایشگاهی و بحث و بررسی

نتایج

فهرست علامات

فصل پنجم : تجزیه و تحلیل اثر بار حرارتی یک لوله گرمایی بدون فتیله ( ترموسیفون ) و محاسبه ضریب کلی انتقال حرارت و جابجایی بر روی آن

آزمایش های ترموسیفون

تجزیه و تحلیل اثر بار حرارتی لوله گرمایی

اتلاف حرارت در قسمت چگالنده

اتلاف حرارت در قسمت تبخیر کننده و آدیاباتیک

بحث و نتیجه گیری

منابع ومأخذ:

[1] Dunn, P.D. and Reay, D. A.,  “ Heat Pipes ”, 3rd. Ed. Pergamon Press, 1994

[2] Faghri, A. “ Heat Pipe Science and Technology ”, Taylor & Francis, USA, 1995

[3] Li, H., Akbarzadeh, A., Johnson, P., “The Thermal Characteristics of a Closed two-phase Thermosyphon at Low Temperature Difference”, Heat Recovery System & CHP, Vol. 11, No. 6, Britain, pp. 533-540, 1991

[4] Shalaby, M.A., Araid, F.F., Sultan, G.I., Awad, M., “Heat Transfer Performance of a two-phase Closed Thermosyphon”, 6IHPC, Chiang Mia, 2000

[5] Noie, S.H., Ayani, M.B. “ Effect of Aspect Ratio and Filling Ratio on Heat Transfer Characteristics of a two-phase Closed Thermosyphon”, 6IHPS, Thailand, 2000

[6] نوعی باغبان ، س. ح. و خشنودی ، م. ،“ انتقال حرارت اصول و کاربرد” ، جلد 1 و 2 ، مشهد ، 1372