التحليل العملي لانتقال الحرارة للسوائل فوق الحرجة في القنوات الصغيرة الأفعوانية بالاعتماد على نظام تحكم ذكي

الباحث

هدى عادل حسن علي

المشرف

امير عبد جدوع - جعفر محمد ضيف

الجامعة

الجامعة التكنولوجية

الكلية / القسم

قسم الهندسة الكهروميكانيكية / الهندسة الكهروميكانيكية

الشهادة

ماجستير

السنة

2023

لغة الرسالة

انكليزي

الكلمات المفتاحية

Supercritical fluid;Heat transfer;Serpentine tube;Smart control

لأن دورة برايتون لثاني أكسيد الكربون فوق الحرج توفر كفاءة دورة محسنة، وبنية نظام أكثر إحكاماء وتكلفة بناء أقل، فقد ركز الباحثون عليها. تقدم هذه الدراسة تطبيقًا تجريبيًا لسلوكيات نقل الحرارة لثاني أكسيد الكربون فوق ce yall كما تهدف أيضًا إلى إجراء الذي يبحث تجريبيًا في خصائص '111 وتدفق ثاني أكسيد الكربون فوق الحرج في نموذج نحاسي على USE أفعواني بقطر هيدروليكي يبلغ 2 مم. بالإضافة إلى ذلك فهو يدرس معدل HT وكفاءة كلا النموذجين. ويشكل قسم الاختبار الأول والثاني البحث المقترح نموذجين. وفي هذا السياق فإن الشروط الحدودية المفروضة على أي من المبادلين الحراريين متطابقة. كما تم تصميم كلا الأنبوبين بأبعاد (36 ملم في 34 ملم في 2 ملم). أثناء التجارب، تراوحت مستويات الحرارة المدخلة من 25 إلى 100 درجة مئوية، وتراوح الضغط من 8 إلى 12 ميجاباسكال، وتراوحت التدفقات الجماعية من 60 إلى 240 كجم/م2، وتراوحت التدفقات الحرارية من 20 إلى 120 كيلووات/م2. بالإضافة إلى cll تم استخدام موازين الحرارة من النوع 1210 لقياس تدفقات الحرارة الموضعية (HFS) ومستويات الحرارة في الطبقة الخارجية لقسم الاختبار. تم استخدام جهاز التحكم PID لضبط قوة السخان والحفاظ على درجة الحرارة المطلوبة. ووفقا للنتائج، تأثرت خصائص نقل الحرارة بشكل كبير بعدد من ،Jal gall بما في ذلك تدفق الحرارة والضغط والتدفق ASI ل 5002 وصل مؤشر WIHT أعلى قيمة له نتيجة ارتفاع درجة حرارة المنطقة شبه Ap yall بالإضافة إلى ذلك، انخفض معامل انتقال الحرارة الأقصى مع زيادة الضغطء في حين زاد معامل انتقال الحرارة مع زيادة تدفق الكتلة. علاوة على ذلكء تم التوصل إلى ارتباطين جديدين لقيمة نسلت ومقاومة تدفق ثاني أكسيد الكربون فوق الحرج في ظروف تبريد الأنابيب الأفعوانيه. وشهد قسم الاختبار الأول تمدداً حرارياً في كل منها بينما شهد aud الاختبار الثاني تمدداً حرارياً في اتجاه واحد.

Since the Brayton cycle for supercritical carbon dioxide offers improved cycle efficiency,a more compact system structure,and a less construction cost, Researchers have concentrated on it.This study presents an empirical implementation of supercritical carbon dioxide heat transfer behaviours, also is to conduct an that empirically investigates, the HT and inflow properties of supercritical carbon dioxide throughout a serpentine-shaped copper model with a hydraulic diameter of 2 mm. In addition to this, it examines the rate of HT and efficiency of both models.The first and second test section make up the proposed research suggest two models. In this context, the boundary conditions that are imposed on either of the heat exchangers are identical.Also, both tubes were designed with dimensions of (36 mm by 34 mm by 2 mm ). During the experiments, the input heat levels scaled from 25 to 100 oC, the pressure scaled from 8 to 12 MPa, the mass fluxes scaled from 60 to 240 kg/m2s, and the heat fluxes scaled from 20 to 120 kW/m2. In addition, thermometers of the 10K kind were utilized to measure topical heat fluxes (HFS) and heat levels at the test section's outer layer. A PID controller was used to adjust the heater power and maintain the desired temperature.According to the findings, the characteristics of heat transfer were significantly impacted by a number of factors, including the flux of heat, the pressure, and the mass flow of SCO2.The HT index reached its highest value consequence of the temperature of the near-critical zone increasing. In addition, the maximum heat transfer coefficient decreased as the pressure increased, whereas the heat transfer coefficient increased as the mass flux increased. moreover to this,two noveling correlations of the Nusselt value and flow resistance of supercritical CO2 in serpentine tubes cooling conditions .And the first test section experienced thermal expansion in every single while the second test section experienced a thermal expansion in one direction. Because of this, they often have a longer lifespan and operate at a higher efficiency level than first test section, by 22%.

طلب نسخة من الملف

الملفات غير منشورة على الموقع. اترك بياناتك وسيتواصل معك موظفو قسم الشؤون الثقافية والفنون لإرسال النسخة مجاناً.

الاسم

رقم الهاتف

البريد الإلكتروني

الغرض من الطلب (اختياري)

إرسال الطلب