مطالعه تجربي و عددي برج خنك‌كن مرطوب مداربسته و محاسبه ضرايب انتقال حرارت روي سطح خارجي لوله‌هاي آب گرم

برج خنك‌كن مداربسته به‌عنوان تركيبي از برج‌هاي مرطوب و خشك تعريف شده كه در آن آب گرم مانند برج‌هاي خشك از درون دسته لوله‌هايي عبور نموده و هواي محيط به‌صورت اجباري يا طبيعي از روي آن عبور مي‌نمايد. در اين روش در زمان‌هايي كه هواي محيط جوابگوي نياز طرح نيست آب ثانويه به‌صورت سيكل باز گردش نموده و روي لوله‌ها پاشيده مي‌شود. در اين پژوهش عملكرد يك نمونه از برج خنك‌كن مرطوب مداربسته به‌صورت تجربي و عددي مورد بررسي قرار گرفته است. در اين راستا تاثير شرايط محيطي بر تغييرات دمايي آب فرآيند، آب اسپري و هواي عبوري از برج مورد ارزيابي قرار گرفته و مقادير ضرايب انتقال جرم و حرارت روي سطح لوله‌هاي حاوي آب گرم محاسبه شده است. مطابق با اين نتايج، افزايش دما و رطوبت هواي محيط منجر به كاهش ضرايب انتقال جرم و حرارت روي سطح لوله‌ها مي‌شود. نرخ كاهش ضرايب انتقال حرارت و جرم با افزايش دماي هواي ورودي از دماي ۲۷۸ تا K۲۸۸ به‌ترتيب ۳% و ۴% و از دماي ۲۸۸ تا K۲۹۸ نيز به‌ترتيب ۶ و ۷% است. با افزايش دما از ۲۹۸ تا K۳۰۸ ضرايب انتقال حرارت و جرم هر دو به يكباره ۱۸% كاهش مي‌يابند و پس از آن مجدداً اين شيب به ۴% مي‌رسد. نرخ كاهش ضريب انتقال حرارت و جرم با افزايش رطوبت نسبي از ۱۰% تا ۲۰% بسيار ناچيز و از ۲۰% تا ۴۰% تقريباً ثابت و از ۴۰% تا ۵۰% كاهش ۱۶% در ضرايب انتقال حرارت و جرم مشاهده شده است.