عملکرد حرارتی رادیاتور با فن، اعتبارسنجی عددی مقاله
۳,۲۷۶,۰۰۰ تومان تخفیف دانشجویی
- در این پروژه، به شبیه سازی عملکرد حرارتی رادیاتور با فن، توسط نرم افزار انسیس فلوئنت (ANSYS Fluent) پرداخته ایم.
- هندسه سه بعدی این پروژه را با نرم افزار ANSYS Design Modeler ترسیم کرده ایم.
- شبکه بندی این پروژه را با نرم افزار ANSYS Meshing انجام دادیم. تعداد سلول ها 4683472 می باشد.
- این پروژه، با یک مقاله معتبر، اعتبار سنجی شده است.
- ما از شرط مرزی فن استفاده کردیم و یک pressure jump تعریف کردیم.
- از یک UDF برای تعریف پروفیل دما استفاده شده است.
بر روی افزودن به سبد خرید کلید کرده و فایل های هندسه، مش و فیلم آموزشی جامع را دریافت کنید.
برای سفارش پروژه خود و یا بهره مندی از مشاوره رایگان، با کارشناسان ما از طریق ایمیل ([email protected])، پشتیبانی آنلاین و یا واتس اپ (09126238673) در ارتباط باشید.
برای کنترل کیفیت خدمات ما میتوانید از محصولات رایگان استفاده کنید.
توضیحات
شرح پروژه عملکرد حرارتی رادیاتور با فن
در این پروژه، به شبیه سازی عملکرد حرارتی رادیاتور با فن، توسط نرم افزار انسیس فلوئنت (ANSYS Fluent) پرداخته ایم. در مرحله بعدی نتایج حاصل از این شبیه سازی را با مقاله معتبر “CFD Study on Thermal Performance of Radiators in a Power Transformer: Effect of Blowing Direction and Offset of Fans” اعتبارسنجی کردیم.
این رادیاتور دارای سه فن برای انتقال جریان هوا در جهت افقی می باشد. این رادیاتور از چندین ردیف پره و صفحات آلومینیومی تشکیل شده است که سرعت انتقال حرارت را افزایش می دهد.
مدلسازی حاضر به صورت سه بعدی با استفاده از نرم افزار ANSYS Design Modeler انجام شده است. این مدل از سه قسمت اصلی تشکیل شده است: بدنه رادیاتور، فن ها و فضای اطراف.
رادیاتور از چهار بخش تشکیل شده است که هر بخش شامل چهارده ردیف پره های صفحه ای و دو لوله انتقال آب گرم در بالا و پایین رادیاتورها می باشد. همچنین برای ایجاد جریان هوا در کنار بدنه رادیاتورها از سه فن استفاده شده است. محل قرارگیری فن ها در مدل رادیاتورهای افقی در سمت چپ رادیاتور بوده و باعث ایجاد جریان هوا در جهت افقی می شود.
مش بندی مدل حاضر با استفاده از نرم افزار ANSYS Meshing انجام دادیم و نوع مش بدون ساختار می باشد. همچنین با توجه به فیزیک مسئله و نیاز به انتقال حرارت بین پره های رادیاتور و جریان هوا، از شبکه لایه مرزی INFLATION در سطوح دیواره های رادیاتور استفاده می شود. تعداد سلول ها برابر با 4683472 است.
روش های استفاده شده
آب گرم از طریق لوله های بالایی و پایینی رادیاتور و باله های میانی آن جریان می یابد. در واقع فرض بر این است که تمام دیواره های لوله ها و پره های رادیاتور دما را در نقاط مختلف تعیین کرده اند. بنابراین، مشخصات دما به ارتفاع صفحات رادیاتور بستگی دارد. شرط مرزی دمایی با اعمال یک UDF برای تعریف این مشخصات دما استفاده می شود. این پروفیل دمایی صفحاتی که روی آن UDF نوشته شده است به این صورت به دست می آید که دمای آب گرم ورودی از قسمت بالایی به رادیاتور در ابتدا 15/366 کلوین در نظر گرفته شده است که پس از جاری شدن در لوله ها و حرکت به سمت پایین، تبادل حرارت با جریان هوای محیط، و به کمترین مقدار دمایی خود یعنی 353.15 کلوین در قسمت پایینی می رسد.
این تغییرات دما عمدتاً به دلیل حرکت جریان در جهت عمودی است. UDF مذکور به صورت خطی به صورت 346.15 + 5 * y نوشته شده است. همچنین برای اعمال اثر فن ها از شرط مرزی فن در صفحات واقع در وسط کناره رادیاتور استفاده می شود. از آنجایی که جریان ورودی به این فن ها در جهت افقی است، سرعت چرخش حول محور x در نظر گرفته می شود. جریان در فن ها به طور پیش فرض مکش فرض می شود، اما در این مدل جریان فن باید دمنده باشد، بنابراین Reverse Fan Direction برای تغییر جهت جریان هوا در فن فعال می شود. همچنین، مقدار پرش فشار برای هر فن به عنوان تابع فشار چند جمله‌ای بر حسب سرعت تعریف می‌شود. بنابراین تابع چند جمله ای دو ضریب برابر با 80 و 10- دارد.
نتایج شبیه سازی عملکرد حرارتی رادیاتور با فن
در پایان فرآیند حل، نرخ خالص تلفات حرارتی از صفحات رادیاتور به جریان هوا را محاسبه کرده و آن را با مقاله مرجع اعتبارسنجی مقایسه کرده ایم. برای انجام این مقایسه از شکل 5 مقاله و حالت ONAF (با انتقال حرارت جابجایی اجباری) استفاده می کنیم. می توان فرض کرد که میزان اتلاف حرارت از بدنه رادیاتور به محیط اطراف برابر با اختلاف دمای هوا بین ورودی و خروجی است. بدین ترتیب با استفاده از Report و انتخاب گزینه Total Heat Transfer Rate از قسمت Flux Report می توان تفاوت نرخ انتقال حرارت بین مرز ورودی و خروجی را محاسبه کرد.
Leave a customer review
محصولات مرتبط
-
فروش ویژه
تماس با واتس آپ
نقد و بررسی‌ها
هنوز بررسی‌ای ثبت نشده است.