تحقيق عملي لانتقال الحرارة لغاز ثاني اوكسيد الكاربون فوق الحرج خلال القنوات الصغيرة

الباحث

لمى علاء محمد حسين

المشرف

امير عبد جدوع - جعفر محمد ضيف

الجامعة

الجامعة التكنولوجية

الكلية / القسم

قسم الهندسة الكهروميكانيكية / الهندسة الكهروميكانيكية

الشهادة

ماجستير

السنة

2022

لغة الرسالة

انكليزي

الكلمات المفتاحية

Supercritical CO2;Heat transfer;Mini channels;Experimental investigation

تعتبر دورات نقل الحرارة التي تستخدم ثاني أكسيد الكربون فوق الحرج (SCCO2) كسائل تبريد ،من الطرق الجيدة لعملية تبريد الأجزاء الإلكترونية الموجودة في الطائرات والمحطات وأنظمة الآلة الحاسبة والصواريخ ، إلخ. ويعتبر (CO2) هو مثبطات اللهب ولديه استقرار عند مستويات درجة الحرارة العالية، وبالتالي يمكن تحقيق الكفاءة الحرارية ما يقرب من 50/، وكذلك فإن المذيبات القطبية لها أيضا تأثير كبير في زيادة نقل الحرارة بشكل كبير ، 5 وقد تمت مناقشته في هذه الدراسة. يقدم هذا العمل تطبيقا تجريبيا GUS glad نقل الحرارة (SCCO2) في تدفق محصور. وكذلك التحقيق في نقل الحرارة ل (002)فوق الحرجة (SCCO2) تجريبيا لمبادل حراري يتكون من 17 زعانف و 16 قناة ، شكل مستطيل مع قطر هيدروليكي من 1.5 ملم .وأظهرت النتائج تغييرات كبيرة في الأداء الحراري في القناة الصغيرة في تدفقات منخفضة نسبيا عندما يتم تطبيق قيم مختلفة لتدفق الحرارة AAS 5 (HF) ، عند التدفقات المنخفضة نسبيا ، يلعب الطفو دورا مهما في نقل الحرارة ، خاصة عند وجود تدفقات حرارية قوية، بينما في المنطقة الحرجة نسبيا ، تم الوصول إلى نسب نقل الحرارة المتزايدة. أظهرت النتائج أنه في المنطقة الحرجة تم الوصول إلى معدلات أعلى لانتقال الحرارة. وبالاضافة الى ذلك؛ الضغط نموذجء سرعة السائبة، وثاني أكسيد الكربون الحرارة كلها وجدت أن يكون لها تأثير كبير على عملية انتقال الحرارة. خلاصة القول ، في ظل ظروف تدفق الحرارة المنخفضة ، انخفض عامل انتقال الحرارة بشكل كبير مع زيادة الضغط. في حين ٠ في ظل ظروف Ale التردد ، كانت الاختلافات في الخصائص بين الضغوط صغيرة جدا. ويرجع ذلك إلى الحرارة في المنطقة القريبة من الجدار بعيدا عن النقطة الحرجة ¢ وانخفضت الحرارة الخاصة للسائل القريب من الجدار مع الضغط المنخفض بشكل حاد وتحولت إلى ثاني أكسيد الكربون2 موحدة مع الحد الأقصى للضغط. وأخيرا ، فإن عوامل الاحتكاك من (50002)في تدفق محصورة مسامية ساخنة تم التنبؤ بها باستخدام اثنين من الارتباطات الجديدة. بشكل عام ، زاد انتقال الحرارة بالحمل الحراري للانحراف (CO2 + 5%C3H6O) بنسبة 18 / تقريبا من استخدام ثنائي اوكسيد الكاربون لوحده بدون مذيبات.

Heat transfer cycles, which use supercritical carbon dioxide (SC-CO2) as a working fluid, are an auspicious method for the process of cooling electronic parts located in aircraft, stations, calculator systems, rockets, etc. CO2 is flame retardant and has stability at temperature levels. Due to its favorable thermos physical performance in the supercritical state, and therefore can achieve a thermal efficiency of almost 50%. Due to the fact that it is not widely used in the field of refrigeration, Polar solvents also have the great effect of significantly increasing heat transfer , it was discussed in this study. This work presents an experimental application of the heat transfer behaviors of (SC-CO2) in a confined flow. As well as investigating heat transfer (HT) and supercritical carbon dioxide flow (SC-CO2) experimentally for a heat exchanger consisting of 17 fins and 16 channels, rectangular shape with a hydraulic diameter of 1.5 mm .The outcomes showed significant changes in thermal performance in the micro- channel at relatively low fluxes when various degrees of heat flux (HF) are applied. Also, at relatively low fluxes, buoyancy plays an important part in heat transfer, particularly when strong heat fluxes are present while, in the relatively-critical zone, increased heat transfer ratios were reached. The results show that in the close-crucial zone, increased HT rates were reached. Besides that, the model pressure, bulk velocity, and carbon dioxide heat are all found to have a substantial influence on HT.To sum up, under low heat flow circumstances, the HT factor decreased dramatically as pressurize incremented. While, under high HF conditions, the differences in HT proprieties between pressures were quite small. This is due to the heat in the close area being away from the The critical point, and the particular heat of the near-wall liquid consistent with low pressurizes dropped sharply and turned CO2 uniform with the maximum pressurize. Finally, The friction factors of SC-CO2 in heated porous confined flow were predicted using two novel correlations. The proposed methods produced accurate outcomes that are similar to those obtained through conducted experiments under current work. The improved convective heat transfer of flowing (CO2+ 5%C3H6O) Increased by approximately 18% of (pure CO2).

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