Modelagem e simulação CFD de trocadores de calor compactos tipo tubo aletados com aletas modificadas

Abstract

Dentro do escopo de trocadores de calor do tipo tubo aleta, a proposta deste presente trabalho foi promover alterações geométricas em uma aleta plana previamente estudada. As alterações propostas consistiram no acréscimo de estruturas (Louvers, winglets e ondulações) que possibilitariam no aumento da troca de calor. A realização do estudo foi feita com o auxílio do software de simulação numérica ANSYS para CFD. Os resultados obtidos nas simulações foram úteis para a análise dos fatores adimensionais “j” de Colburn e “f” de atrito com o intuído de observar as variações na troca de calor e queda de pressão nas aletas modificadas. Observou-se que as alterações geométricas, de fato, interferiram nos valores de troca de calor e queda de pressão.

Within the range of heat exchangers fin-tube type, the purpose of the present study was perform geometric alterations in a plane fin previously studied. The alterations consisted in the addition of some structures (louvers, Winglets and wavy geometry) that would increase the heat exchange. The execution of tasks was possible using the Numeric Simulation software called ANSYS for CFD. The results achieved were useful to analyze the dimensionless factors Colburn factor “j” and Friction factor “f. The goal of this procedure was observe the heat exchanges and drop pressure variations. It was concluded that the geometric alterations effectively interfered in the heat exchange and pressure drop.