Thermal Performance Modeling of Cross-Flow Heat Exchangers

این مونوگراف یک روش محاسباتی عددی را برای مدل‌سازی عملکرد حرارتی مبدل‌های حرارتی با جریان متقاطع با کاربرد در صنایع شیمیایی، تبرید و خودرو معرفی می‌کند. این روش به دست آوردن داده های اثربخشی-تعداد واحدهای انتقال (e-NTU) اجازه می دهد و برای شبیه سازی چندین تنظیمات جریان استاندارد و پیچیده مبدل های حرارتی جریان متقابل استفاده شده است. نتایج شبیه‌سازی‌شده از طریق مقایسه با نتایج راه‌حل‌های تحلیلی دقیق و تقریبی موجود تأیید شده‌اند. نتایج بسیار دقیقی در طیف وسیعی از مقادیر NTU و C* در همه موارد به دست آمده است. روش پیشنهادی یک ابزار تحقیقاتی مفید برای مطالعات نظری و تجربی مبدل‌های حرارتی با جریان متقابل است.

ویژگی‌های منحصر به فرد این کتاب به شرح زیر است:

- این مونوگراف شامل موارد زیر است. کد محاسباتی با نام HETE (کارایی حرارتی مبدل حرارتی) در فصل 5. نسخه ای از این کد برای دانلود موجود است.

- روش محاسباتی را می توان برای کاهش داده های تجربی با استفاده از اثربخشی - روش NTU (e-NTU) در آزمایشگاه‌های تحقیقاتی و صنعتی.

- حتی پس از گذشت بیش از یک قرن در تحقیقات مبدل‌های حرارتی، جستجو برای ترتیبات جریان جدید با اثربخشی بالاتر هنوز یک مشکل حل نشده است. روش شناسی حاضر می تواند ابزار مفیدی در تعقیب آن هدف باشد.

This monograph introduces a numerical computational methodology for thermal performance modeling of cross-flow heat exchangers, with applications in chemical, refrigeration and automobile industries. This methodology allows obtaining effectiveness-number of transfer units (e-NTU) data and has been used for simulating several standard and complex flow arrangements configurations of cross-flow heat exchangers. Simulated results have been validated through comparisons with results from available exact and approximate analytical solutions. Very accurate results have been obtained over wide ranges of NTU and C* values in all cases. The proposed procedure constitutes a useful research tool for both theoretical and experimental studies of cross-flow heat exchangers.

The following are the unique features of the book:

- The monograph includes the computational code named HETE (Heat Exchanger Thermal Effectiveness) in Chapter 5. A version of this code is available for downloading.

- The computational procedure could be used for reducing experimental data using the effectiveness - NTU (e-NTU) method in research and industrial laboratories.

- Even after more than one century in heat exchanger research, the search for new flow arrangements with higher effectiveness still is an unsolved problem. The present methodology could be a useful tool in pursuing that goal.