Estudio paramétrico de generadores de vórtices aplicados en un intercambiador de calor de aletas y tubos
Se pretende que los intercambiadores de calor sean lo más eficientes, baratos, ligeros y pequeños posible. Por este motivo, la adición de dispositivos de control de flujo para la mejora del calor intercambiado en los intercambiadores de calor se ha vuelto un tema de investigación muy popular. En est...
| Autor: | |
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| Tipo de recurso: | tesis de maestría |
| Fecha de publicación: | 2022 |
| País: | España |
| Institución: | Universidad del País Vasco |
| Repositorio: | Addi. Archivo Digital para la Docencia y la Investigación |
| OAI Identifier: | oai:addi.ehu.eus:10810/59923 |
| Acceso en línea: | http://hdl.handle.net/10810/59923 |
| Access Level: | acceso abierto |
| Palabra clave: | dinámica de fluidos computacional CFD intercambiador de calor intercambiador de calor de aletas y tubos generador de vórtices red neuronal artificial |
| Sumario: | Se pretende que los intercambiadores de calor sean lo más eficientes, baratos, ligeros y pequeños posible. Por este motivo, la adición de dispositivos de control de flujo para la mejora del calor intercambiado en los intercambiadores de calor se ha vuelto un tema de investigación muy popular. En este trabajo, se ha estudiado la influencia que tiene la implementación de Generadores de Vórtices (GVs) en un intercambiador de calor de aletas y tubos. Con este objetivo, se han lanzado múltiples simulaciones mediante herramientas de Dinámica de Fluidos Computacional (CFD, Computational Fluid Dynamics), considerando diferentes números de Reynolds (Re) y ángulos de ataque (α) de los GVs, con el fin de analizar el comportamiento térmico e hidráulico del intercambiador de calor bajo diferentes condiciones. Adicionalmente, se han analizado los vórtices generados y los campos de presión, velocidad y temperatura; con el objetivo de obtener una mejor comprensión del comportamiento del flujo dentro del intercambiador de calor. Los resultados muestran que la implementación de GVs, en comparación con el caso base sin GVs, mejora el rendimiento térmico en todos los casos estudiados, pero también empeora el rendimiento hidráulico. Considerando tanto el rendimiento hidráulico como el térmico, los resultados muestran que los mejores rendimientos globales se obtienen con los ángulos de ataque más bajos. |
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