مقايسه عملكرد حرارتي كويل مارپيچ با لوله مستقيم گذرنده از مخزن استوانه‌اي شكل در حالت گذرا: مطالعه آزمايشگاهي

مطالعه انتقال حرارت گذراي سيال درون يك مخزن استوانه‌اي شكل كه توسط جريان در لوله گذرانده شده از آن خنك مي‌شود، در محدوده عدد رينولدز500 تا 5500 به شيوه آزمايشگاهي مورد توجه قرار گرفته است. لوله گذرانده شده از مخزن به دو صورت كويل مارپيچ و لوله مستقيم مورد استفاده قرار گرفته است. سيال داخل مخزن، آب با دماي اوليه 70 درجه سانتي‌گراد است كه توسط آب به‌عنوان سيال گذرنده از لوله مركزي با دماي ثابت ورودي 27 درجه سانتي‌گراد خنك مي‌شود. پس از اندازه گيري دماي ورودي و خروجي لوله مركزي و دماي مخزن در هر ثانيه، عدد ناسلت و رايلي متناظر محاسبه و همزمان افت فشار در لوله نيز اندازه‌گيري مي‌شود. با تكرار آزمايش، نتايج بدست آمده بوسيله روابط آماري در بازه اطمينان نمايش داده مي‌شوند. جهت صحت سنجي نتايج بدست آمده، از نتايج ديگر تحقيقات انجام شده در اين زمينه استفاده شده است. نتايج حاكي از كاهش 42 درصدي دماي مخزن با استفاده از لوله مارپيچ در مقايسه با لوله مستقيم مي‌باشد. اثرات همزمان انتقال حرارت و افت فشار نيز به عنوان يكي از پارامترهاي مهم در بررسي نتايج مورد توجه قرار گرفته است.