بهبود انتقال حرارت کولرهای گازی تابشی شرکت فولاد خوزستان با استفاده از مولدهای گردابه رویکرد عددی

چکیده مقاله

صنعت فولاد یکی از صنایع کلیدی کشور به شمار می آید که بهینه سازی مصرف انرژی و ارتقای بازدهی تجهیزات آن از اهمیت ویژه ای برخوردار است در این پژوهش به بررسی عددی عملکرد کولرهای گازی تابشی شرکت فولاد خوزستان پرداخته شده و به ویژه اثر استفاده از مولدهای گردابه به عنوان یک روش غیر فعال برای افزایش انتقال حرارت مورد مطالعه قرار گرفته است شبیه سازی ها با استفاده از نرم افزار ANSYS Fluent و بر پایه روش حجم محدود انجام شده اند مدل سازی شامل در نظر گرفتن شرایط واقعی جریان انتقال حرارت جابجایی، رسانش و تابش بوده و برای آشفتگی از مدل SST k استفاده شده است در مرحله نخست برای لوله های ساده انواع مولد گردابه مثلثی منشوری و بالواره NACA۰۰۱۲ در زوایای حمله مختلف شبیه سازی شده و مولد بهینه انتخاب شد سپس هندسه کولر گازی تابشی بدون مولد گردابه شبیه سازی گردید و نتایج مربوط به الگوی جریان، توزیع دما و نرخ انتقال حرارت استخراج شد سپس با افزودن مولد گردابه بالواره NACA۰۰۱۲ تاثیر این تغییرات بر ضریب انتقال حرارت و افت فشار بررسی شد نتایج نشان داد که استفاده با قرار دادن مولد گردابه در کولر گازی تابشی برای دمای ورودی ۴۰۰ درجه و دمای ورودی ۲۸۰ درجه افت فشار به ترتیب ۲۱ و ۶ ۷ درصد افزایش یافته و دمای خروجی نیز به ترتیب ۷ درصد و ۵ درصد کاهش یافته است در ادامه اعتبارسنجی مدل با داده های تجربی موجود انجام گرفت و تطابق مناسبی بین نتایج عددی و تجربی مشاهده شد

کلیدواژه‌ها

نویسندگان

علیرضا چابک رو

کارشناسی ارشد مهندسی مکانیک گرایش تبدیل انرژی دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز

مرتضی بهبهانی نژاد

عضو هیئت علمی، استاد دانشگاه شهید چمران اهواز اهواز

مازیار چنگیزیان

عضو هیئت علمی، استاد دانشگاه شهید چمران اهواز اهواز

چابک رو، علیرضا و بهبهانی نژاد، مرتضی و چنگیزیان، مازیار،1404،بهبود انتقال حرارت کولرهای گازی تابشی شرکت فولاد خوزستان با استفاده از مولدهای گردابه رویکرد عددی،اولین کنفرانس ملی فناوری های کاربردی در مهندسی مکانیک،اهواز

ارائه‌شده در

مجموعه مقالات اولین کنفرانس ملی فناوری های کاربردی در مهندسی مکانیک27 آبان 1404 · اهواز