La Geometría de un Intercambiador de Calor (CFD/Simulación de Flujo): Wrmetauscher (CFD/Strmungssimulation)

Título original:

The Geometry of a Heat Exchanger (CFD/Flow Simulation): Wrmetauscher (CFD/Strmungssimulation)

Contenido del libro:

Research Paper (undergraduate) from the year 2021 in the subject Engineering - Mechanical Engineering, grade: 1,7, Munich University of Applied Sciences (Fakultt 03), language: Inglés, resumen: El objetivo de este trabajo de proyecto es la investigación de la geometría de un intercambiador de calor. El objetivo principal de un intercambiador de calor es el intercambio de calor entre dos fluidos.

Por lo tanto, se analizará el flujo final y el campo de temperatura. Los intercambiadores de calor se utilizan ampliamente en todo tipo de aplicaciones de ingeniería. Uno de los ejemplos más conocidos del uso de un intercambiador de calor se encuentra en un motor.

Los motores funcionan de forma óptima a una temperatura determinada.

Aquí es donde entra en juego el intercambiador de calor. El refrigerante del motor se bombea a través de los canales del motor y transporta el calor acumulado.

Este líquido está ahora más caliente y debe enfriarse de nuevo. Por tanto, pasa por el intercambiador de calor, donde el aire relativamente frío del entorno fluye por las bobinas con el líquido y enfría el refrigerante del motor. El ciclo se repite mientras el motor esté en marcha.

El procedimiento es el siguiente. En primer lugar, se explicará la creación de la geometría. A continuación, se analizarán las mallas a partir de una descripción de la calidad, el estudio de la convergencia de las mallas y los balances de energía entre los flujos de calor.

Una vez elegida una malla óptima para seguir investigando, se van a investigar diferentes modelos de turbulencia en función de los valores de turbulencia, la pérdida de presión y los coeficientes de transferencia de calor, que se compararán con la teoría del filamento de flujo. A continuación, se realizará una investigación final con el modelo de turbulencia con los mejores resultados.

De este modo, se analizarán los valores de flujo más importantes tanto para el flujo interior como para el exterior, la distribución radial de la temperatura y la potencia de refrigeración específica del intercambiador de calor.