تحقیق درباره پره های انتقال حرارت

اختصاصی از کوشا فایل تحقیق درباره پره های انتقال حرارت دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 9

مقدمه :

پره های انتقال حرارت در طیف وسیعی در صنایع هوا- فضا، برق ، شیمی،نفت ، تهویه ، توربین ها و نیروگاههای اتمی و خورشیدی و ... کاربرد دارد.

طبیعتاً بهینه سازی این پره ها، مسئله جالب و مورد علاقه مهندسین طراح می تواند باشد.لذا مسئله را می توان به این شکل طرح کرد که پره برای مقدار حرارت معینی جهت انتقال، دارای کمترین جرم باشد.

اولین بار Schmidt یک توزیع دمای خطی را در طول پره فرض کرد و به مینیمم سازی حجم یا جرم پرداخت. سپس Duffin بحث وی را تأیید کرد و بعدها Razelos روی مقدار خطای آنها بحث کرده در بحث ها و مقالاتی که اخیراً منتشر گردیده ، بعضاً تشعشع و ضرایب هدایت حرارتی متغیر و ... نیز در نظر گرفته شده ولی هر کدام اغماض هایی داشته و محدودیت هایی را برای ساده سازی مسأله فرض کرده اند. در این بررسی حاضر همه آنها لحاظ گریده و به صورت تحلیلی – پارامتری به انتگرالهای حجم، طول و به معادله تعیین کننده ضخامت در پایه انجامیده و در ادامه دیاگرام هایی نیز به کمک روش های عددی جهت مینیمم سازی حجم پره ارائه شده است.

تئوری و آنالیز در حالت کلی :

در پره های طولی و سوزنی، همه دارای محور تقارن و امتداد یافته در جهت مستقیم و عمود بر پایه با مقاطع مستطیلی و دایره فرض شده اند و حرارت نیز به صورت یک بعدی منتقل می شود فرض متغیر بودن ضریب هدایت حرارتی با دما فرضی معقول و معمول است ولی ضریب انتقال حرارت کنوکسیونی با دما یک ارتباط توانی دارد. مثلا در انتقال حرارت در جوشش مایعات و یا کنوکسیون اجباری یا آزاد ، این پدیده بسیار قابل ملاحظه است.

اخیرا چنانکه Razelas & Imre نشان دادند ، ثابت گرفتن این ضرایب خطای زیادی را در حل مسئله ایجاد می کند. Unal چنین رابطه ای را پیشنهاد می کند:

که و ثوابتی هستند که می توانند اعداد مختلفی بسته به شرایط کنوکسیون به خود نسبت دهند.

بررسی هایی نیز در جهت تأثیر منبع حرارتی متناسب با دمای پره صورت گرفته است ولی ضرایب هدایت و کنوکسیون حرارتی ثابت فرض شده اند.

آنالیز و تئوری پره های طولی:

معادله انرژی به صورت حالت یکنواخت در پره که توسط کنوکسیون و تشعشع انتقال حرارت صورت می گیرد به صورت زیر است :

(I)

البته مقدار را می توان دقیقتر بیان کرد ولی معمولاً فرض می شود. حال شکل زیر را در نظر بگیرید:

اگر حالات کلی ضرایب هدایت و کنوکسیون را به شرح زیر داشته باشیم:

و برای کاهش ارتفاع پره چنین رابطه ای را با یک پارامتر آزاد با دما برقرار کرده باشیم :

و نیز :

و برای منبع حرارتی نیز می توان نوشت:

اگر روابط و فرض های فوق را در معادله دیفرانسیل قرار دهیم و طرفین را در ضرب کنیم و از شرایط مرزی زیر استفاده کنیم .

خواهیم داشت :

و برای حجم داریم:

آنالیز و تئوری پره های سوزنی:

مشابه حالت قبل یک پره سوزنی مطابق شکل در نظر می گیریم .

اگر دمای بی بعد را و را داشته و از شرایط مرزی

و نیز کنوکسیون و تشعشع در انتهای پره بهره جسته و با همان فرضیات و روشها برای منبع حرارتی و ضرایب حرارتی پیش رویم :

تحقیق درباره انتقال قدرت دستی چگونه کار می کند

اختصاصی از کوشا فایل تحقیق درباره انتقال قدرت دستی چگونه کار می کند دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 60

تحقیق درباره انتقال گرما از طریق هدایت گرمایی آزاد 6 ص

اختصاصی از کوشا فایل تحقیق درباره انتقال گرما از طریق هدایت گرمایی آزاد 6 ص دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 6

انتقال گرما از طریق هدایت گرمایی آزاد از یک سطح افقی گرم توسط پرده عمودی نازک سرد و از میان مایع

چکیده :

در این مقاله انتقال گرما از طریق هدایت گرمایی آزاد به طور مستقیم از میان یک مایع از یک سطح افقی گرم به سطح سرد توسط, پرده های عمودی سردی که به طور عمودی در مایع فرو رفته اند و به سطح سرد متصل می باشد توسط روابط عددی مورد مطالعه قرار گرفته است . در این مقاله فرض شده است که دمای پرده ها معادل دمای سطح سرد می باشد . معادلات حاکم بر این رابطه که بدون دیمانسیون درنظر گرفته شده اند توسط روش Fiateelement( اجزاء محدود ) حل شده اند از حل معادلات فاصله و فضای بدون دیمانسیون بین سطح پائینی سرد و انتهای پره نتیجه گیری می شود . در حل معادلات عدد prandtl برابر 5 درنظر گرفته شده است و سایر پارامترهای موثر تغییرات و سیعی رادارا می باشند .

1- فهرست واژه ها

فاصله بین انتهای پرذه و سطح سرد پایینی =

عمق مایع =

عدد Nusselt که به وابسته می باشد =

عدد Rayleigh که به وابسته می باشد =

دما =

دمای سطح گرم =

دمای پایین سطح ( سطح سرد ) =

دمای بدون دیمانسیون =

نصف فاصله بین پره ها =

مختصات افقی = X

مختصات افقی بدون دیمانسیون =

مختصات عمودی =

مختصات عمودی بدون دیمانسیون =

معادله فلو = Q

مهادله فلوی بدون دیمانسون =

حالت گردان =

حالت گرمایی بدون دیمانسیون = W

2- مقدمه :

در سرد شدن تجهیزات الکترونیک به روش غوطه وری ( برای مثال به موارد 1 , 2 , 3 نگاه کنید ) معمولاً سطح افقی گرم شده به طور مستقیم در معرض مایعی با سطح آزاد قرار می گیرند.

جوش در حالت های واقعی و تحت شرایط عملکردی خاص در سطح گرم اتفاق می افتد , این موقعیت در اینجا درنظر گرفته شده است یعنی انتقال گرما از طریق هدایت گرمایی آزاد به طور مستقیم از میان یک مایع از یک سطح افقی گرم به سطح سرد , توسط پره های عمودی سردی که به طور عمودی در مایع فرو رفته اند و به سطح سرد متصل می باشند مورد مطالعه قرار گرفته است ( که در شکل 1 نشان داده شده است ) . در اینجا این روش به صورت عدد مورد مطالعه قرار گرفته است

" Figure 1 "

در بیشتر موقعیت های واقعی هدایت گرمایی پره ازهدایت گرمایی مایع بیشتر می باشد

در این شرایط تغییرات دما در پره ها قابل چشم پوشی می باشد . پره ها در هر جایی موثر در دمای سطح سرد شده می باشند . در خیلی از حالت ها ضخامت پره ها در مقایسه با فاصله بین پره ها کوچک است و اثرضخامت پره ها قابل چشم پوشی می باشد .

علاوه بر این نرخ انتقال گرما در سطح آزاد مایع معمولاً قابل چشم پوشی می باشد همچنین به خاطر اینکه معمولاً چندین پره وجود دارند فلوی بین هرجفت پره ها به طور معمول نسبت به خط مرکزی بین پره ها متقارن می باشد .

یکی از نتایج اساسی که در کارفعلی پیگیری شده است فضای بین پره های بوده است که بیشترین نرخ انتقال گرما را نتیجه می دهد . یعنی فضای پره بهینه فضای پره بهینه برای موقعیت های دیگر نیز بحث شده است برای مثال در مورد

3- معادلات حاکم و روش راه حل :

در این معاملات فرض شده است که فلو دائم روان و دو بعدی می باشد و خواص مایع ثابت می باشند به استثناء چگالی که با دماتغییر می کند وبه خاطر خاصیت شناوری افزایش می یابد این مورد با استفاده از روش BOVssinesq مورد مطالعه قرار گرفته است .

حالیکه T دما می باشد و Tn دمای دیوار و با غ می باشد و Af و Tc دما پره می باشد . / به حالت بدون دلالت می کنند

معادلات حاکم در شرایط متغیرهای بدون بعد عبارتند از :

که دراینجا Ra عدد Rayleigh می باشد که به H وابسته می باشد .

با درنظر گرفتن سطوحی که در شکل 1 مشخص شده اند اساساً شرایط مرزی راه حل عبارتند از : تابع جریان بدون بعد که در ABCDE ثابت می باشد , دمای بدون بعد که مقدار1 را در AE و مقدار را در C دارد , گرادیان نرمال دمای بدون بعد که در AB , BC و DE صفر می باشد , حالت گردابی بدون بعد که در AB و BC و DE صفر می باشد .

سطح آزاد BC مایع فرض می شود که صاف و آریاباتیک باقی بماند و فرض می شود که فشار ناشی از شکاف صفر باقی بماند .

Figure 2

معادلات بدون بعد بالا که در شرایط فردی قرار دارند با روش Finite Element حل می شوند . این راه حل ها نرخ انتقال گرمای موضعی بدون بعد را که روی دیوار ها توزیع می شوند به طوریکه نتیجه تجمع .... نرخ انتقال گرمای متوسط بدون بعد را روی دیوارهای گرم و سرد نتیجه می دهد نشان میدهند – متوسط نرخ انتقال گرما روی محفظه با حالت NO ( عدد NASSOLT ) که به وابسته می باشد و متوسط نرخ انتقال گرما از سطح پایین و اختلاف دمای کلی بیان می گردد .

4- نتایج

راه حل پارامترهای پائین :

عدد Rayleigh که به ارتفاع وابسته می باشد

عدد prandtl

نسبت w و I وeو نسبت ارتفاع و

فضای بدون بعد بین پایین سطح پائین تر

برای انواع مایع که تجهیزات الکترونیکی برای سرد شدن در آن ها غوطه ور می شوند عدد Prandtl به طور معمول تقریباً برابر 5

مقاله درباره شبکه وخطوط انتقال

اختصاصی از کوشا فایل مقاله درباره شبکه وخطوط انتقال دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 39

شبکه وخطوط انتقال

هردو میزان مقاومت سیمها زیاد می شود که همین موضع افت ولتاژ را زیاد می کند . درصورت افزایش افت ولتاژ چه تاثیری در کارکرد مدار و شبکه ایجاد می شود ؟ ولتاژی که به دو سر مصرف کننده می رسد همان ولتاژ خط است که افت ولتاژ از آن کم شده . هرچقدر افت ولتاژ بیشتر باشد ولتاژی که مصرف کننده می رسد کمتر خواهد بود . برخی دستگاهها در برابر کاهش ولتاژ کار زیاد حساس نیستند . مانند تلویزون یا سایر دستگاهها الکترونیکی . زیرا این دستگاهها در داخل مجهز به مدارات تثبیت کننده ولتاژ هستند که به آن رگولاتور می گویند . اما برخی دیگر به کاهش ولتاژ بسیار حساسند . مثلا موتور ها یه لامپها که نقطه کارشان تغییر می کند و همین امر در راندمان دستگاه تاثیر مستقیم می گذارد . بنابراین در طراحی شبکه باید افت ولتاژ مورد نظر قرار بگیرد . آیا می توان افت ولتاژ را صفر کرد ؟ در مدارات صفر کردن افت ولتاژ در صورتی ممکن است که مقاومت سیمها را صفر کنیم که این موضوع از نظر عملی امکان پذیر نیست . اما می توان مقدار آن را تا حد مجاز کاهش داد . منظور از حد مجاز افت ولتاژ چیست ؟ در طراحی دستگاهها مقداری تلورانس برای تغییر ولتاژ بصورت مجاز در نظر می گیرند به این معنی که اگر ولتاژ در این محدوده مجاز تغییر کند دستگاه دچار اختلال نشود . از همین موضوع می توان به منظور تعیین درصد مجاز افت ولتاژ کمک گرفت . در شبکه های بطور کلی مقدار مجاز را 5 درصد ولتاژ کل مدار در ابتدای خط در نظر می گیرند که از این مقدار نیم درصد مربوط به ادارات برق است که نباید بیشتر از این مقدار را افت داشته باشند . یک ونیم درصد در مصارف روشنایی و سه درصد برای مصارف موتوری در نظر می گیرند . ادارات برق چگونه بهای برق مصرفی را محاسبه می کنند ؟ در همه انشعابات ؛ کنتور میزان انرژی تحویلی به مصرف کننده ها را اندازه می گیرد و توسط شماره هایی نشان می دهد . این شماره ها بر حسب کیلو وات ساعت است . برای دانستن میزان مصرف یک ماه : شماره ماه قبل را از شماره جدید کسر می کنند همچنین هر مشترک موظف است در ماه مبلغی را بعنوان حق اشتراک که ارتباطی به میزان مصرف ندارد بپردازد . بعبارت دیگر شما هرچقدر برق مصرف کنید یک مبلغ ثابت ماهیانه بنام حق آبونمان به آن اضافه می شود . بهای برق مصرفی هم از حاصل ضرب مصرف یکماه در بهای هر کیلو وات ساعت بدست می آید که در آخر به آن آبونمان و نیز مالیات صدا و سیما اضافه می شود . که آخرین مورد هیچنفعی برای اداره برق ندارد . چرا نرخ برق بصورت تصاعدی حساب می شود ؟ این امر به منظور تشویق مشترکین به مصرف کمتر می باشد . البته مصرف کمتر سبب کاهش بار نیروگاهها و پست های توزیع می شود و این خود باعث کمتر روشن ماندن ژنراتورها و پایین آمدن هزینه می شود . البته در کشورهای پیشرفته بعلت فراوانی نیروگاهها هزینه روشن کردن مجدد ژنراتور زیادتر از خاموش ماندن آن است و این سبب تشویق مصرف کننده به افزایش مصرف است بعبارت دیگر نرخ تصاعدی در این کشورها برعکس ایران است برآورد ارزش ( ریالی ) انرژی ( توان ) در ساعات پیک بار واضح است که انرژی الکتریکی در زمانهائی که نیاز شدید به آن است و یا به اصطلاح کمبود انرژی است نسبت به سایر ساعات شبانه روز از ارزش بالائی برخوردار است در همین راستا مصرف کننده هائی که نباید در این زمان کار کنند تبدیل به مصرف کننده های عمده ای می شوند مانند مصارف فلزکاری ( جوشکاری ) و حتی روشنائی معابر که به صورت زود هنگام عمل می نمایند . قرائت کنتور از راه دور مشترکین دیماندی با سیستم موبایل قرائت کنتور با روشهای فعلی زمان بر و در بعضی موارد از لحاظ زمان یا مکان غیر ممکن می باشد . هدف از اجرای این پروژه بررسی و دستیابی به روشی است که در آن کنتورهای خاص و دیماندی را بتوان از راه دور قرائت نمود در این پروژه از سیستم موبایل برای ارتباط استفاده خواهد شد . قرائت سهل و آسان مشترکین با کمترین زمان ممکن و با توجه به اینکه حدود 80 درصد از درآمدهای حاصل از فروش انرژی از محل حدود 20 درصد مشترکین ( مشترکین دیماندی ) حاصل می شود بنابر این اهمیت این موضوع بیشتر نمایان می شود . تعیین نقاط ژرف شبکه با استفاده از برداشت شبکه 20کل استان و محاسبات فنی مربوطه همراه با تعیین نقاط اقتصادی نصب سکسیونر در شبکه های 20با توجه به اینکه خطوط 20از دو پست مختلف یا از یک پست با هم همفاز و اکثر خطوط توسط سکسیونر بهم مرتبط شده اند ، در اکثر نقاط نصب شده ولتاژ دوطرف سکسیونرها یکسان نبوده و این امر باعث میشود تلفات خطوط با ولتاژ کمتر ، بیشتر شود . لذا با مکان یابی بهینه نصب سکسیونرها یا قطع کننده ها و تعیین نقطه ژرف شبکه میتوان تا حدود زیادی ولتاژ در لوازم جداکننده شبکه20را بهم نزدیک نمود . درحالتیکه ولتاژ افزایش یابد بالطبع جریان خط کاهش مییابد و عملاً با توجه به اینکه این تلفات همیشه مقدارثابتی دارد ، با اصلاح ولتاژخط می توان تلفات را به میزان درخور توجهی کاهش داد . مزایای فنی این طرح بطور واضح قابل رؤیت می باشد ، کاهش تلفات خطوط 20برگشت سرمایه ریالی از محل اصلاح تلفات ، رضایتمندی مشتری بدلیل ولتاژ مناسب از مزایای این پروژه است همچنین این طرح قابل تعمیم در سطح فشار ضعیف نیز می باشد . منظور از زمان اوج مصرف چیست ؟ در زمانها خاصی از شبانه روز بیشترین انرژی از شبکه برق کشیده می شود که معمولا ابتدای شب است زیرا در این زمان بیشتر مصارف روشنایی در منازل و خصوصا مغازه ها وجود دارد . در این مواقع ژنراتورها بیشترین بار را متحمل می شوند و در نتیجه سوخت بیشتری نیز مصرف می شود . در مدارات الکتریکی توان تولید شده در منبع الکتریسته - مثلا در ژنراتور - توسط مصرف کننده ها به حالتهای دیگر انرژی تبدیل می شود . مثلا در لامپ انرژی الکتریکی به نور و حرارات تبدیل می شود . اما برخی از دستگاهها انرژی الکتریکی را تبدیل نمی کنند بلکه ابتدا آنرا ذخیره کرده و سپس به شبکه تحویل می دهند . در سیر این گرفتن و دادن انرژی مقداری از آن در سیمها هدر می رود که این موضوع سبب افزایش جریان ژنراتور و اصطلاحا اضافه بار شدن آن می شود . این توان را توان غیر مفید یا راکتیو می گوییم که در دو عنصر مداری - سیم پیچ و خازن - ایجاد می شود . البته توان راکتیو مربوط به مدار های جریان متناوب است . تفاوت فرکانس شبکه های مختلف برق در کشورها و

تحقیق درمورد انتقال حرارت گذرا

اختصاصی از کوشا فایل تحقیق درمورد انتقال حرارت گذرا دانلود با لینک مستقیم و پر سرعت .

لینک دانلود و خرید پایین توضیحات

فرمت فایل word  و قابل ویرایش و پرینت

تعداد صفحات: 17

عنوان :

مقدمه

انتقال حرارت گذرا از گاز به دیواره های محفظة احتراق و دیوارهای دریچه تأثیر قابل ملاحظه ای روی تعویض گاز و عملکرد موتور IC می گذارد . به علاوه ، درستی اطلاعات انتقال حرارت در این قسمتها ، برای اعمال شرایط مرزی به منظور آنالیز ساختاری امری ضروری است.

در تئوری ، بازده حجمی که در طول شبیه سازی فرایند تعویض گاز محاسبه می شود براساس برنامه های یک بعدی اغلب کار مشکلی می باشد . شکل 1 مثالی از وابستگی بازدة حجمی به شرایط انتقال حرارت در طول مرحلة تعویض گاز می باشد . شکل نشان دهندة تأثیر انتقال حرارت در دریچه ورودی هم و تأثیر انتقال حرارت در محفظه احتراق در طول مرحله ورود گاز می باشد . بر اساس معادلات انتقال حرارت با توجه به روابط Woschni و Zapf ، انتقال حرارت با ضرایب 7/0 تا 8/1 در محفظه احتراق و دریچه ورودی کاهش یا افزایش پیدا کرده است . محاسبات بر روی یک موتور تک سیلندر آزمایشی ( DI دیزل ، قطر mm 124 ، طول کورس mm 165 ) در دور موتورrpm 1080 و بار %50 انجام شده است .

شکل 1

اگر چه تأثیر انتقال حرارت در دریچه ورودی برای این نوع موتور در شرایط اشاره شده در بالا ، پایین است ، بازده حجمی به مقدار زیادی به انتقال حرارت در محفظه احتراق وابسته است . ( بیشتر %3 در افزایش 80 درصدی انتقال حرارت ) این مسأله در مورد تشکیل NOX نیز صادق است . ( افزایش %11 ) به سبب سطح دمای تغییر یافته در محفظه احتراق . محاسبة NOX خروجی به طور قابل ملاحظه ای تحت تأثیر انتقال حرارت آنی در طول مرحله فشار زیاد می باشد . شکل 2 تأثیر این امر را با مقایسه مقادیرNOX در زاویة میل لنگ های مختلف و با دو پیشروی متفاوت انتقال حرارت ، در دور 1470 rpm و بار کامل را نشان می دهد . از یک سمت محاسبات انتقال حرارت از معادلات Woshchni انجام شده و در سمت دیگر محاسبات براساس شبیه سازی CFD سه بعدی انجام شده است . محاسبة نرخ تشکیل NOX بر طبق مکانیزم توسعه یافتة Zeldovich در دو منطقه دمایی ( سوخته و غیر سوخته ) ، برنامة شبیه سازی عملکرد موتور در دو منطقه دمایی انجام می شود . بنابراین نرخ آزاد سازی حرارت ثابت نگه داشته شده . مقایسه مقادیر پیوستة NOX نشان دهندة کاهش % 14 درصدی براساس نتایج CFD می باشد . بنابراین تطابق بیشتری با نتایج اندازه گیری داشته .

شکل 2 ( a و b )

اصول پایه در روش دمای سطح :

حوزة دما در دیوارة محفظه احتراق می تواند توسط معادلات دیفرانسیلی فوریه در مورد هدایت حرارت بیان شود . با فرض یک جریان حرارت یک بعدی در دیواره های محفظه احتراق ، فقط گرادیان دمایی در جهت x ، عمود بر سطح دیواره وجود دارد . معادله کلی به صورت معادله زیر در می آید که t زمان و ‏Tw دمای دیواره است :

1)

در این رابطه ضریب نفوذ حرارتی دیواره می باشد . که از سه پارامتر تشکیل شده است .

ضریب هدایت حرارتی =

ظرفیت حرارتی = C چگالی =

انتقال حرارت گذرا از گرادیان دما و ضریب هدایت حرارتی مشخص می شود .

2)

معادلة بالا می توانند برای عملکرد سیکل با بسط دادن آن به صورت سری حل شوند . با فرض اینکه دیواره به صورت یک صفحه نامحدود است . حل مناسب به صورت زیر می باشد :

3 )

و

4)