http://mechanics.journals.modares.ac.ir رﺎﺗ
ﻳ :ﻪﻟﺎﻘﻣ ﻪﭽﺨ
رد ﻳ ﺖﻓﺎ 21 / 6 / 90
ﺬﭘ ﻳ شﺮ 16 / 7 / 90
ﺎﺳ رد ﻪﺋارا ﻳ ﺖ 22 / 6 / 90
ﻤﻠﻋ ﻪﻠﺠﻣ ﻲ ﺸﻫوﮋﭘ ﻲ
هرود 11 هرﺎﻤﺷ 3 ﺰﻴﻳﺎﭘ 1390 ص ص 75 - 84
ﻮﻧﺎﻧ دﺮﺑرﺎﻛ ﻲﺳرﺮﺑ ﻻﺎﻴﺳ
ت لﻮﻜﻴﻠﮔ ﻦﻠﻴﺗا -
مﻮﻴﻨﻴﻣﻮﻟآ ﺪﻴﺴﻛا ﻪﺑ
ناﻮﻨﻋ
ﺧ لﺎﻴﺳ ﻚﻨ
ود ﻲﺗراﺮﺣ لﺪﺒﻣ رد هﺪﻨﻨﻛ ﻪﻟﻮﻟ
يا
*
1 - ﻲﻤﻠﻋ تﺎﻴﻫ ﻮﻀﻋ ،ﻚﻴﻧﺎﻜﻣ ﻲﺳﺪﻨﻬﻣ
ﻣﻼﺳا دازآ هﺎﮕﺸﻧاد ﻲ
، ﺪﺣاو ناﺮﻳا ،نادﺎﺑآ
2 - سرﺪﻣ ،ﻚﻴﻧﺎﻜﻣ ﻲﺳﺪﻨﻬﻣ هوﺮﮔ ،ﻲﻣﻼﺳا دازآ هﺎﮕﺸﻧاد
ﺪﺣاو ناﺮﻳا ،ﺮﻬﺸﻣﺮﺧ
3 - ﭘ ﺮﮕﺸﻫوﮋ ﺪﺣاو ،ﻲﻣﻼﺳا دازآ هﺎﮕﺸﻧاد
،زاﻮﻫا
،ناﻮﺟ ناﺮﮕﺸﻫوﮋﭘ هﺎﮕﺷﺎﺑ ناﺮﻳا ،زاﻮﻫا
ﺘﺴﭘ قوﺪﻨﺻ ،نادﺎﺑآ* ﻲ
666
، N. Bozorgan@gmail.com
ﻜﭼ ﻴ هﺪ رد - ﻪﻟﺎﻘﻣ ﺮﺿﺎﺣ
، و ﻞﻜﺷ ،ﺢﻄﺳ صاﻮﺧ ظﺎﺤﻟ زا ﻪﻛ مﻮﻴﻨﻴﻣﻮﻟآ ﺪﻴﺴﻛا توﺎﻔﺘﻣ ﻪﻧﻮﻤﻧ ﻪﺳ زا رد تارذ ﻮﻧﺎﻧ ناﻮﻨﻋ ﻪﺑ ﺪﻧراد توﺎﻔﺗ ﻢﻫ ﺎﺑ هزاﺪﻧا
نﻮﻴﺴﻧﺎﭙﺳﻮﺳ لﻮﻜﻴﻠﮔ ﻦﻠﻴﺗا
- ﻣﻮﻟآ ﺪﻴﺴﻛا ﻴ ﻴﻨ ﻮ م رد هدوﺪﺤﻣ ﺖﻈﻠﻏ ﺎﻫ ي ﻤﺠﺣ ﻲ 0≤φ≤7%
.ﺖﺳا هﺪﺷ هدﺎﻔﺘﺳا تﻻﺎﻴﺳ ﻮﻧﺎﻧ دﺮﺑرﺎﻛ
لﻮﻜﻴﻠﮔ ﻦﻠﻴﺗا -
ﺪﻴﺴﻛا
ﻪﺑ مﻮﻴﻨﻴﻣﻮﻟآ لﺎﻴﺳ ناﻮﻨﻋ
ﻚﻨﺧ ود ﻲﺗراﺮﺣ لﺪﺒﻣ ﻚﻳ رد هﺪﻨﻨﻛ ﻟ
ﻪﻟﻮ يا لﻮﻠﺤﻣ ﻚﻳ ﺪﻳﺎﺑ ﻪﻛ مﺮﮔ
ﻪﺑ ار ﺪﻨﻛ ﻚﻨﺧ ﻲﺼﺨﺸﻣ ناﺰﻴﻣ
، مارآ نﺎﻳﺮﺟ ﻂﻳاﺮﺷ ﺖﺤﺗ
.ﺖﺳا ﻪﺘﻓﺮﮔ راﺮﻗ ﻲﺳرﺮﺑ درﻮﻣ لﺎﻘﺘﻧا ﻂﺑاور ،اﺪﺘﺑا رد
ﺮﮔ لﻮﻠﺤﻣ نﺎﻴﻣ تراﺮﺣ ﻪﺑ لﺎﻴﺳ ﻮﻧﺎﻧ و م
ﻚﻨﺧ لﺎﻴﺳ ناﻮﻨﻋ .ﺖﺳا هﺪﺷ ﻲﺳرﺮﺑ هﺪﻨﻨﻛ
ﺢﻄﺳ ﻪﻣادا رد
ا لﺎﻘﺘﻧ ﻚﻨﺧ لﺎﻴﺳ ﻲﻣﺮﺟ ﻲﺑد و تراﺮﺣ ﺘﺳا ﺎﺑ هﺪﻨﻨﻛ
زا هدﺎﻔ ﻪﻨﻴﻬﺑ تﻻﺎﻴﺳ ﻮﻧﺎﻧ ﻪﻟﺎﻘﻣ رد .ﺖﺳا هﺪﺷ يزﺎﺳ
ﺮﺿﺎﺣ لﺎﻘﺘﻧا ﺐﻳﺮﺿ ، لﺎﻘﺘﻧا ﺐﻳﺮﺿ ،تراﺮﺣ
تراﺮﺣ
،ﻲﻠﻛ ﺐﻳﺮﺿ لﻮﻜﻴﻠﮔ ﻦﻠﻴﺗا تﻻﺎﻴﺳ ﻮﻧﺎﻧ ياﺮﺑ مزﻻ ژﺎﭙﻤﭘ ناﻮﺗ و رﺎﺸﻓ ﺖﻓا ،كﺎﻜﻄﺻا -
.ﺖﺳا هﺪﺷ ﻪﺒﺳﺎﺤﻣ مﻮﻴﻨﻴﻣﻮﻟآ ﺪﻴﺴﻛا
ﻠﻛ ﻴ نﺎﮔژاو ﺪ ﺳ ﻮﻧﺎﻧ:
ﻴ ﺗا تﻻﺎ ﻴ ﻠﮔ ﻦﻠ ﻴ لﻮﻜ - ﺴﻛا ﻴ ﻣﻮﻟآ ﺪ ﻴ ﻨ ﻴ اﺮﺣ لﺪﺒﻣ ،مﻮ ﺗر
ﻲ ود ﻪﻟﻮﻟ ا ي ، ،مارآ نﺎﻳﺮﺟ ﺮﺿ
ﻳ لﺎﻘﺘﻧا ﺐ ﻬﺑ ،تراﺮﺣ ﻴ ﻪﻨ زﺎﺳ ي .
Investigating the using of Al2O3/EG nanofluids as coolants in a double-tube heat exchanger
N. Bozorgan1*, F. Panahizadeh2, N. Bozorgan3
1-Faculty of Mech. Eng., Abadan Branch, Islamic Azad University, Abadan, Iran.
2-Instructor of Mech. Eng., Khorramshahr Branch, Islamic Azad University, Khorramshahr, Iran.
3- Young Researchers club, Ahvaz Branch, Islamic Azad University, Ahvaz, Iran.
*P.O.B. 666, Abadan, Iran, N.Bozorgan@gmail.com
Abstract- In the present paper, three different samples of alumina used as nanoparticles in the ethylene glycol suspension of alumina with volumetric concentration in the range 0≤φ≤7%. These samples have different surface properties, shape and size. The use of Al2O3/EG nanofluids as coolants in a double-tube heat exchanger has been studied under laminar flow conditions. The hot solvent inlet heat exchanger must be cooled down with a specified amount. At first, heat transfer relations between hot solvent and nanofluids as coolants have been investigated theoretically. Subsequently, heat transfer area and flow rate of coolant are optimized by using the nanofluids. In the present paper, heat transfer coefficient, overall heat transfer coefficient, friction factor, pressure drop and pumping power for Al2O3/EG nanofluids calculated.
Keywords: Al2O3/EG Nanofluids, Double-tube Heat Exchanger, Laminar Flow, Heat Transfer Coefficient, Optimization.
[ Downloaded from mme.modares.ac.ir on 2022-10-31 ]
76
1 - ﻪﻣﺪﻘﻣ
ﺎﺑ ﺮﺳ ﻪﻌﺳﻮﺗ ﻳ
ژﻮـﻟﻮﻨﻜﺗ ﻊ ي
ﺎﻨـﺻ رد نرﺪـﻣ ﻳ
ﻒـﻠﺘﺨﻣ ﻊ
، ﺶﻳاﺰـﻓا
ا لﺎﻘﺘﻧ راﺮﺣ لﺎﻘﺘﻧا نﺎﻣز ﺶﻫﺎﻛ ،ت ﻚـﭼﻮﻛ ،تراﺮﺣ
هزاﺪـﻧا يزﺎـﺳ
لﺪﺒﻣ ﻲﺗراﺮﺣ يﺎﻫ رد و
ﻲﺘﺧﻮﺳ نﺎﻣﺪﻧار و يژﺮﻧا ﺶﻳاﺰﻓا ﺖﻳﺎﻬﻧ
.ﺖﺳا يﺪﺟ زﺎﻴﻧ ﻚﻳ ﻚﻨﺧ
ﻪـﺑ يرﺎـﻛ زا ﻲـﻜﻳ ناﻮـﻨﻋ
ﻦﻳﺮـﺘﻤﻬﻣ
ﺶﻟﺎﭼ ﻪﻓﺮـﺻ رد دﻮﺟﻮﻣ يﺎﻫ ﺑ ﺶﻳاﺰـﻓا و يژﺮـﻧا ﻲﻳﻮـﺟ
هﺮـﻬ يرو
ﻲــﻣ حﺮــﻄﻣ ﻊﻳﺎﻨــﺻ زا يرﺎﻴــﺴﺑ .ﺪــﺷﺎﺑ
ﺪــﺟ ﻊﻧﺎــﻣ ﻦﻴــﻟوا رد ي
هدﺮﺸﻓ رﺎﻛ و يزﺎﺳ ا
هﺎﮕﺘﺳد ندﺮﻛ ﺪﻣ لﺎﻘﺘﻧا يﺎﻫ
صاﻮـﺧ ،تراﺮـﺣ
لﺎـﻘﺘﻧا ﻒﻴﻌﺿ ﻲﻟواﺪـﺘﻣ تﻻﺎﻴـﺳ تراﺮـﺣ
و بآ نﻮـﭽﻤﻫ ﻦﻠﻴـﺗا
لﻮــﻜﻴﻠﮔ ﻲــﻣ
.ﺪــﺷﺎﺑ ﺮﻓ رد ا لﺎــﻘﺘﻧا يﺎﻫﺪــﻨﻳ ﻲﺘﻳاﺪــﻫ تراﺮــﺣ
و
ﻪﺑﺎﺟ زا ﻲﻜﻳ ﻲﻳﺎﺟ ﻪـﺼﺨﺸﻣ
ﺖﻳاﺪـﻫ ﺐﻳﺮـﺿ لﺎﻴـﺳ ﺮﺛﻮـﻣ يﺎـﻫ
ﺸﻣ ﻦﻳا ندﻮﺑ ﻻﺎﺑ .ﺖﺳا نآ ﻲﺗراﺮﺣ ﻻﺎـﺑ ﺮﮕﻧﺎﻴﺑ ﻪﺼﺨ
خﺮـﻧ ندﻮـﺑ
لﺎﻘﺘﻧا .ﺖـﺳا هﺪـﺷ دﺎـﻳ ﻢـﺴﻴﻧﺎﻜﻣ ود زا ﻚـﻳ ﺮـﻫ ﻂﺳﻮﺗ تراﺮﺣ
ﺮـﺑاﺮﺑ ﺎﻫﺪـﺻ ًادوﺪـﺣ ﺪـﻣﺎﺟ تارذ رد ﻲـﺗراﺮﺣ ﺖﻳاﺪﻫ زا ﺮﺘـﺸﻴﺑ
لﺎــﻘﺘﻧا رد ﺞــﻳار تﻻﺎﻴــﺳ ﻲــﻣ تراﺮــﺣ
ﺖﺧﺎــﺳ ﻦﻳاﺮﺑﺎــﻨﺑ .ﺪــﺷﺎﺑ
ـﻜﻫار ﻚﻳ ﺺﻟﺎﺧ تﻻﺎﻴﺳ رد ﺪﻣﺎﺟ ﺰﻳر تارذ زا ﻲﻧﻮﻴﺴﻧﺎﭙﺳﻮﺳ رﺎ
لﺎﻘﺘﻧا صاﻮﺧ ﺶﻳاﺰﻓا ياﺮﺑ ﺪﻳﺪﺟ ﺎﻴﺳ تراﺮﺣ
يژﺮـﻧا ﻞـﻣﺎﺣ تﻻ
ﻲﻣ ﻴﺴﻧﺎﭙﺳﻮﺳ ﺎﻣا .ﺪﺷﺎﺑ نﻮ
و يﺰـﻠﻓ ﺮـﻴﻏ ،يﺰﻠﻓ) ﻖﻠﻌﻣ تارذ ﺎﺑ ﺎﻫ
يﺮﻤﻴﻠﭘ هزاﺪﻧا رد ( يﺎﻫ
ﻲﻠﻴﻣ يﺮﺘﻣ ﻲﺘﺣ و يﺮﺘﻣوﺮﻜﻴﻣ ﻲﺗﻼﻜﺸﻣ
،لﺎــﻧﺎﻛ ﺮﻴــﺴﻣ ندﺮــﻛ دوﺪــﺴﻣ ،تارذ ﻲﮔﺪﻴﻳﺎــﺳ ﺮــﺛا نﻮــﭽﻤﻫ ﺖـﻓا ﺶﻳاﺰـﻓا و ﻢﺘﻨﻣﻮﻣ لﺎﻘﺘﻧا رد ﺶﻫﺎﻛ و ﻪﻟﻮﻟ ﻪﻜﺒﺷ ﺶﻳﺎﺳﺮﻓ ﻲـﻣ دﺎﺠﻳا ار رﺎﺸﻓ ﻤﻫ .ﺪـﻧدﺮﻛ
ﻴـﻨﭽ نآ تﻼﻜـﺸﻣ ﻪـﺑ ﻦ ﺪـﻳﺎﺑ ﺎـﻫ
ﻴﻧ ار ﻲﻜﻳژﻮﻟﻮﺋر تﻼﻜﺸﻣ و يراﺪﻳﺎﭘﺎﻧ ﻪـﺑ .دوﺰﻓا ﺰ
ﻪـﻜﻨﻳا صﻮـﺼﺧ
ًاﺪﻳﺪﺷ تارذ ﻣ
ﻳﺎﻤﺘ ﻪﺗ ﻪﺑ ﻞ نﻮﻴﺴﻧﺎﭙﺳﻮﺳ رد نﺪﺷ ﻦﻴﺸﻧ ﺪﻨﺘﺴﻫ
.
ﻬﺑ ﻪﺑ و ﺪﻣآ تﻻﺎﻴﺳ ﻲﺳﺪﻨﻬﻣ ﻚﻤﻛ ﻪﺑ ﻪﻛ ﻲﻫار دﻮﺒ
ﻲﮔﮋﻳو يﺎـﻫ
ا لﺎﻘﺘﻧ ﻮﻧﺎـﻧ ﻢـﻠﻋ ﺪـﺷ ﻲـﻬﺘﻨﻣ تﻻﺎﻴـﺳ تراﺮﺣ .دﻮـﺑ يژﻮـﻟﻮﻨﻜﺗ
ذ زا هدﺎﻔﺘﺳا ﻮﻧﺎﻧ هزاﺪﻧا ﺎﺑ تار
ياﺮـﺑ ﻪـﻳﺎﭘ ﺺﻟﺎـﺧ لﺎﻴﺳ رد يﺮﺘﻣ
نﻮﮔرآ ﻲﻠﻣ هﺎﮕﺸﻳﺎﻣزآ رد رﺎﺑ ﻦﻴﻟوا يﻮـﭼ ﻂـﺳﻮﺗ ﺎﻜﻳﺮﻣآ
1] رد[
لﺎﺳ 1995 .ﺪﻴﻣﺎﻧ لﺎﻴﺳ ﻮﻧﺎﻧ ار نﻮﻴﺴﻧﺎﭙﺳﻮﺳ ﻦﻳا وا و ﺪﺷ حﺮﻄﻣ
رد تﻻﺎﻴــﺳ ﻮﻧﺎــﻧ نﻮﻴــﺴﻧﺎﭙﺳﻮﺳ ﺎــﺑ ﻪــﺴﻳﺎﻘﻣ
تارذ يوﺎــﺣ يﺎــﻫ
ﻣوﺮﻜﻴﻣ ﻲــﻠﻴﻣ و يﺮــﺘ ﻲﻧﻻﻮــﻃ يراﺪــﻳﺎﭘ ،يﺮــﺘﻣ
صاﻮــﺧ و ﺮــﺗ
نﺎﺸﻧ دﻮﺧ زا يﺮﺘﻬﺑ ﻲﻜﻳژﻮﻟﻮﺋر
ﻲﻣ .ﺪﻨﻫد ﻪﺘﺷﺬﮔ لﺎﺳ هد رد
نﻮﮔﺎـﻧﻮﮔ تﻻﺎﻴﺳ ﻮﻧﺎﻧ تراﺮﺣ لﺎﻘﺘﻧا صاﻮﺧ ﻦﻴﻘﻘﺤﻣ زا يرﺎﻴﺴﺑ ﻲﺳرﺮﺑ تراﺮﺣ لﺎﻘﺘﻧا ﻒﻠﺘﺨﻣ يﺎﻫدﺮﺑرﺎﻛ رد ار هدﻮﻤﻧ
ﺪـﻧا 2] - 7 . [ ﻪﺑ
،لﺎﺜﻣ ناﻮﻨﻋ ﺶﻧارﺎﻜﻤﻫ و ﺮﻨﻜﻟﺎﻓ
8] لﺎﺳ رد[ 2003 هدﺎﻔﺘﺳا ﺎﺑ
ﻴﺳ رد لﺎﻴﺳ ﻮﻧﺎﻧ زا ﻚﻨﺧ ﻢﺘﺴ
ﻛ ﺶﻳاﺰﻓا ﺪﻫﺎﺷ نﺎﻳﺮﺟ لﺎﻧﺎﻛ هﺪﻨﻨ
ﻴﻣ ﻚﻨﺧ ناﺰ ﺶﻧارﺎـﻜﻤﻫ و يﺎـﺴﺗ .ﺪـﻧدﻮﺑ ﻲﮔﺪﻨﻨﻛ
9] لﺎـﺳ رد[
2004 ﺎـﺑ تﻻﺎﻴـﺳ ﻮﻧﺎﻧ زا هزاﺪـﻧا
) ﻒـﻠﺘﺨﻣ يﺎـﻫ 2
- 3 و 15 - 75
ﻲـﺗراﺮﺣ ﺖـﻣوﺎﻘﻣ و ﺪﻧدﺮﻛ هدﺎﻔﺘﺳا ﻲﺗراﺮﺣ ﻪﻟﻮﻟ ﻚﻳ رد (ﺮﺘﻣﻮﻧﺎﻧ ﻦﻴـــﺑ ار 17 / 0 ﺎـــﺗ 215K/W
/ 0 و ﻢﻴـــﻛ .ﺪـــﻧدﻮﻤﻧ ﻪﺒـــﺳﺎﺤﻣ
ﺶﻧارﺎﻜﻤﻫ 10]
لﺎﺳ رد[ 2006 تارذ ﻮﻧﺎـﻧ
، Cu وCuO Al2O3
ﻲﺑﺬﺟ ﻢﺘﺴﻴﺳ رد ار NH3/H2O
ﻪﺑ نآ .ﺪـﻧدﺮﺑ رﺎـﻛ هﺪﻫﺎـﺸﻣ ﺎـﻫ
ﺖﻈﻠﻏ رد ﻪﻛ ﺪﻧدﻮﻤﻧ ﻲﻤﺠﺣ يﺎﻫ
1 و ﺲـﻣ تارذ ﻮﻧﺎـﻧ % 7
/ 18 %
دوﺪـﺣ رد ﺶﻳاﺰﻓا ﺎﺑ ﺮﺛﻮﻣ ﻲﺑﺬﺟ ﺖﺒﺴﻧ ﺮﺜﻛاﺪﺣ ،كﺎﻴﻧﻮﻣآ 21
/ 3
ﻲﻣ دﺎﺠﻳا ﺮﺑاﺮﺑ .ددﺮﮔ
ﻲﻳﻮﻧ
ا و ن ﺶﻧارﺎـﻜﻤﻫ ﺮـﮕﻳد 11]
لﺎـﺳ رد[
2007 ﺎــﻧ زا ﻴﺳ رد ﺎــﻨﻴﻣﻮﻟآ لﺎﻴــﺳ ﻮﻧ ﻚــﻨﺧ ﻢﺘــﺴ
ﻲﮔﺪــﻨﻨﻛ
دﻮﻤﻧ هدﺎﻔﺘﺳا ﻲﻜﻴﻧوﺮﺘﻜﻟا ﺪﻧ
. نآ تارذ ﻮﻧﺎـﻧ زا تﺎﻘﻴﻘﺤﺗ رد ﺎﻫ 36
و 47 يﺮﺘﻣﻮﻧﺎــﻧ ﺪــﻧدﻮﺑ هدﺮــﻛ هدﺎﻔﺘــﺳا
و رد ﻪــﻛ ﺪــﻧداد نﺎــﺸﻧ
ﺖﻈﻠﻏ ﺘﻜﭼﻮـﻛ تارذ ﻮﻧﺎﻧ زا هدﺎﻔﺘﺳا نﺎﺴﻜﻳ ﻲﻤﺠﺣ يﺎﻫ ﺚـﻋﺎﺑ ﺮ
لﺎــﻘﺘﻧا ﺐﻳﺮــﺿ ﺮﺘــﺸﻴﺑ ﺶﻳاﺰــﻓا ﻲــﻣ تراﺮــﺣ
.دﻮــﺷ نﺎﻜﻳﺮــﺳ و
ﻧارﺎﻜﻤﻫ ﺶ 12] لﺎﺳ رد[ 2009 ﻻﺎﻴـﺳ ﻪﺑ تارذ ﻮﻧﺎﻧ ندوﺰﻓا ﺎﺑ ت
نآ ﻲﺗراﺮﺣ دﺮﻜﻠﻤﻋ ﺪﻨﺘﺴﻧاﻮﺗ شﺮﺑ .ﺪﻨﻫد ﺶﻳاﺰﻓا ار ﺎﻫ
نآ ﺎـﺑ ﺎـﻫ
ﺶﻴﭘ هﺪـﺷ ﺪـﻴﻟﻮﺗ يﺎﻣد ،شﺮﺑ لﺎﻴﺳ تراﺮﺣ لﺎﻘﺘﻧا ﺐﻳﺮﺿ ﻲﻨﻴﺑ
ﺮﻓ رد ا ﻦﻴﺷﺎﻣ ﺪﻨﻳ ﻘﻣ ﻲـﺑﺮﺠﺗ ﺞﻳﺎـﺘﻧ ﺎـﺑ و ﻪﺒـﺳﺎﺤﻣ ار يرﺎﻛ
ﻪـﺴﻳﺎ
ﻪﻴﺒﺷ ﺎﺑ نﺎﻘﻘﺤﻣ ﻦﻳا .ﺪﻧدﻮﻤﻧ ا مﺮـﻧ ﻂـﺳﻮﺗ يزﺎـﺳ
راﺰـﻓ ﺲﻴـﺴﻧا
ﺎﺑ ﻪﻛ ﺪﻧداد نﺎﺸﻧ ﻲـﻣ شﺮـﺑ لﺎﻴـﺳ ﻪـﺑ تارذ ﻮﻧﺎـﻧ ندوﺰﻓا
ناﻮـﺗ
ﻦﻴﺷﺎﻣ دﺮﻜﻠﻤﻋ اﺰﻓا ار يرﺎﻛ
ﻪﺑ داد ﺶﻳ ﻮﻧﺎـﻧ ندوﺰـﻓا ﺎـﺑ ﻪﻛ يرﻮﻃ
لﺎﻘﺘﻧا ﺖﻴﻓﺮﻇ ،شﺮﺑ لﺎﻴﺳ ﻪﺑ تارذ دوﺪﺣ ﺎﺗ تراﺮﺣ
6 ﺶﻳاﺰـﻓا %
د و ﺪّﻤﺤﻣ .ﺖﺳا ﻪﺘﻓﺎﻳ ﻳ
ﺶﻧارﺎـﻜﻤﻫ ﺮـﮕ 13]
لﺎـﺳ رد[ 2011 ﺎـﺑ
يدﺪﻋ ﻪﻌﻟﺎﻄﻣ اﻮﻧا ﺮﻴﺛﺎﺗ ،
ﺮﺑ ار تﻻﺎﻴﺳ ﻮﻧﺎﻧ ع لﺪـﺒﻣ دﺮﻜﻠﻤﻋ يور
ﻜﻴﻣ ﻲﺗراﺮﺣ نآ ﺞﻳﺎﺘﻧ .ﺪﻧدﻮﻤﻧ ﻲﺳرﺮﺑ لﺎﻧﺎﻛ وﺮ
ﻲـﻣ نﺎﺸﻧ ﺎﻫ ﺪـﻫد
ﻴﻣﻮﻟآ تﻻﺎﻴﺳ ﻮﻧﺎﻧ ﻪﻛ لﺎﻘﺘﻧا ﺐﻳﺮﺿ ﻦﻳﺮﺘﺸﻴﺑ هﺮﻘﻧ و مﻮﻴﻨ
تراﺮـﺣ
ﻳﺮﺘﻤﻛ و رد ار رﺎﺸﻓ ﺖﻓا ﻦ ﻮﻧﺎﻧ ﺎﺑ ﻪﺴﻳﺎﻘﻣ
.ﺪـﻧراد ﺮﮕﻳد تﻻﺎﻴﺳ رد
تﻻﺎﻴﺳ ﻮﻧﺎﻧ زا ﻪﻟﺎﻘﻣ ﻦﻳا لﻮﻜﻴﻠﮔ ﻦﻠﻴﺗا
آ ﺪﻴﺴﻛا ﻪﺑ مﻮﻴﻨﻴﻣﻮﻟ ناﻮﻨﻋ
ﺧ لﺎﻴﺳ ﻚﻨ ود ﻲﺗراﺮﺣ لﺪﺒﻣ رد هﺪﻨﻨﻛ ﻪﻟﻮﻟ
اﺮﺑ يا ي ﻬﺑ ﻴ ﻪﻨ زﺎـﺳ ي
ﺗراﺮﺣ لﺪﺒﻣ ﻲ
.ﺖﺳا هﺪﺷ هدﺎﻔﺘﺳا ـﺴﻛا
ﻴ ﺪ ﺎـﻫ ي ﺰـﻠﻓ ي نﻮـﭽﻤﻫ
ــﺴﻛا ﻴ ﻣﻮﻟآ ﺪ ﻴ ﻨ ــﻴ ــﺷ ﺮــﻈﻧ زا مﻮ ﻴ
ﻤ ﻴﺎ ﻲﻳ ﺎﭘ ــﻳ راﺪ ي ﺑ ﻴ ﺮﺘــﺸ ي رد
ﺴﻧﺎﭙﺳﻮﺳ ﻴ ﻨﭽﻤﻫ .ﺪﻧراد تاﺰﻠﻓ ﻪﺑ ﺖﺒﺴﻧ نﻮ ﻴ
ـﺴﻛا تارذ ﻮﻧﺎﻧ ﻦ ﻴ
ﺪ
[ Downloaded from mme.modares.ac.ir on 2022-10-31 ]
ﻲﺳﺪﻨﻬﻣ ﻧﺎﻜﻣ ﻴ ﻚ سرﺪﻣ رود
ة
،ﻢﻫدزﺎﻳ ةرﺎﻤﺷ 3 / ﺰﻴﻳﺎﭘ 1390
ﻣﻮﻟآ ﻴ ﻨ ﻴ رد مﻮ ﺎﻫpH ي ﺎﭘ ﻒﻠﺘﺨﻣ ﻳ
راﺪ ي ﺑﻮـﺧ ﻲ ـﺴﻧﺎﭙﺳﻮﺳ رد ﻴ
نﻮ
ﻣ نﺎﺸﻧ ﻲ ﻫد ﻨ .ﺪ اﺮﺑﺎﻨﺑ ﻳ ﻦ ﻣ ﻲ ناﻮﺗ ﻪﺑ ﻪﺑ ار ﺮﻳز ﻞﻳﻻد ﻪﺻﻼﺧ رﻮﻃ -
رد مﻮـﻴﻨﻴﻣﻮﻟآ ﺪﻴـﺴﻛا تارذ ﻮﻧﺎـﻧ بﺎﺨﺘﻧا ﻞﻳﻻد ﻦﻳﺮﺘﻤﻬﻣ ناﻮﻨﻋ دﻮﻤﻧ نﺎﻴﺑ ﻖﻴﻘﺤﺗ ﻦﻳا :
ﺳ ﻮﻧﺎﻧ • ﻴ وﺎﺣ تﻻﺎ ي ﺴﻛا ﻴ ﻣﻮﻟآ ﺪ ﻴ ﻨ ـﻴ اراد مﻮ ي ﺮـﺿ ﻳ لﺎـﻘﺘﻧا ﺐ -
ﻻﺎﺑ تراﺮﺣ ﻲﻳ
ﺪﻨﺘﺴﻫ .
ا ياﺮﺑ مﻮﻴﻨﻴﻣﻮﻟآ ﺪﻴﺴﻛا • .دراﺪـﻧ يدﺎـﻳز رﺮـﺿ ناﻮـﻴﺣ و نﺎﺴﻧ
ﻪــﺑ ارآ تﻻﻮــﺼﺤﻣ رد ﺪﻴــﺴﻛا ﻦــﻳا زا ﻪــﻛ يرﻮــﻃ رد و ﻲــﺸﻳ
ﻲﻣ هدﺎﻔﺘﺳا بآ ﻲﻳادزﺪﻨﮔ .دﻮﺷ
ﻮﻴﻨﻴﻣﻮﻟآ ﺪﻴﺴﻛا تارذ ﻮﻧﺎﻧ يوﺎﺣ تﻻﺎﻴﺳ ﻮﻧﺎﻧ • راد م
ا يراﺪﻳﺎﭘ ي
ﺪﻨﺘﺴﻫ ﻲﻟﺎﻋ رﺎﻴﺴﺑ نوﺪﺑ)
عﻮـﻧ ﺮـﻫ زا هدﺎﻔﺘـﺳا ﻪـﺑ ﻲـﻧدوﺰﻓا
.(نﻮﻴﺴﻧﺎﭙﺳﻮﺳ
2 - ﻘﺘﻧا ﻂﺑاور ﻲﺳرﺮﺑ تراﺮﺣ لﺎ
نﺎﻤﻫ ﻦﻳا رد ﺪﺷ هرﺎﺷا ﻪﻛ رﻮﻃ ﺪﻴـﺴﻛا تارذ ﻮﻧﺎﻧ عﻮﻧ ﻪﺳ زا ﻖﻴﻘﺤﺗ
.ﺖﺳا هﺪﺷ هدﺎﻔﺘﺳا لﻮﻜﻴﻠﮔ ﻦﻠﻴﺗا ﻪﻳﺎﭘ لﺎﻴﺳ و مﻮﻴﻨﻴﻣﻮﻟآ ﻦـﻳا
ﻪـﺳ
مﻮﻴﻨﻴﻣﻮﻟآ ﺪﻴﺴﻛا ﻪﻧﻮﻤﻧ ،AR
وAK ،ﺢﻄـﺳ صاﻮـﺧ ظﺎـﺤﻟ زاAF
ﺪﻧراد توﺎﻔﺗ ﻢﻫ ﺎﺑ هزاﺪﻧا و ﻞﻜﺷ .
ﺪﺟ ا لو 1 و 2 ﻓ صاﻮﺧ ﻴ ﺰﻳ ﻜ ﻲ اﻳ ﻦ
ﺳ و تارذ ﻮﻧﺎﻧ ﻴ
ﺎﭘ لﺎ ﻳ ﺗا ﻪ ﻴ ﻠﮔ ﻦﻠ ﻴ لﻮﻜ ﻲﻣ نﺎﺸﻧ ار ﻫد
ﻨ .ﺪ اﺪـﺘﺑا رد ﺎـﺑ
ﻪﺑ ﻪﺟﻮﺗ لواﺪﺟ ﻦﻳا ﺖﻈﻠﻏ رد
ﺎﻫ ي ـﻤﺠﺣ ﻲ
0≤φ≤7%
صاﻮـﺧ
ﻓﻮﻣﺮﺗ ﻴ ﺰﻳ ﻜ ﻲ ﺳ ﻮﻧﺎﻧ ﻴ ﻟﺎﮕﭼ نﻮﭽﻤﻫ تﻻﺎ ﻲ
ﺎﻣﺮﮔ ، ي و ﻳ و هﮋ ﻪﺘﻳزﻮﻜﺴﻳو
ز ﻂﺑاور ﻖﺒﻃ ﻳ
ﻪﺒﺳﺎﺤﻣ ﺮ ﻣ
ﻲ :ﺪﻧﻮﺷ
) 1 ( (1 )
nf = − bf + p
ρ φ ρ φρ
) 2 (
, ,
,
(1 ) bf p bf p p p
p nf
nf
c c
c φ ρ φρ
ρ
− +
=
) 3 (
(1 )
nf bf a
µ =µ + φ
رد ﻪﻄﺑار 1 ،
ρbf
و
ρp
ﻪﺑ ﺗﺮﺗ ﻴ ﻟﺎـﮕﭼ ﺐ ﻲ ـﺳ ﻴ ﺎﭘ لﺎ ـﻳ و ﻪ ﻮﻧﺎـﻧ
ﻣ تارذ ﻲ ﻨﭽﻤﻫ .ﺪﻨﺷﺎﺑ ﻴ
رد ﻦ ﻪﻄﺑار 2 لِﺰـﺗور و ناﻮﺷ ﻂﺳﻮﺗ ﻪﻛ
لﺎﺳ رد 2000 14] ،ﺖـﺳا هﺪـﺷ ﻪﺋارا[
,
cp bf
و
,
cp p
ﻪـﺑ ﺐـﻴﺗﺮﺗ
ﺎﻣﺮﮔ ﻲﻣ تارذ ﻮﻧﺎﻧ و ﻪﻳﺎﭘ لﺎﻴﺳ هﮋﻳو ي .ﺪﻨﺷﺎﺑ
ﻪـﻄﺑار رد 3
، µbf
ﭘ لﺎﻴﺳ ﻪﺘﻳزﻮﻜﺴﻳو ﻲﻣ ﻪﻳﺎ
و ﺪﺷﺎﺑ ﻪـﺑ .ﺖـﺳا ﻲﺘﺑﺎﺛ دﺪﻋa
ناﻮـﻨﻋ
راﺪﻘﻣ ﻦﻴﺘﺸﻴﻧا لﺎﺜﻣ رa
ﺮﺑاﺮﺑ ا 5 / 2 ﻪـﺑ ﺎـﻣا .ﺖـﻓﺮﮔ ﺮﻈﻧ رد رﻮـﻃ
ﻧﺎﻧ ياﺮﺑ راﺪﻘﻣ ﻦﻳا ﻲﻠﻛ زا تﻻﺎﻴﺳ ﻮ
5 / 2 ﻪﺑ ﻪﻛ ﺖﺳا ﺮﺘﺸﻴﺑ ﻲﻨﻌﻣ
ﺣ تارذ ﻮﻧﺎﻧ ﻪﻛ ﺖﺳا نآ رد نﻮﻴـﺴﻧﺎﭙﺳﻮﺳ رد يﺮﺘﺸﻴﺑ ﺮﺛﻮﻣ ﻢﺠ
رد ﺶﻧارﺎﻜﻤﻫ و ﮓﻧﺎﻛ .ﺪﻧراد تارذ وﺮﻜﻴﻣ ﺎﺑ ﻪﺴﻳﺎﻘﻣ لﺎﺳ
2006
15] ﻮﺳ رد تارذ ﺮﺛﻮــﻣ ﻢــﺠﺣ ﻦﺘﻓﺮــﮔ ﺮــﻈﻧ رد ﺎــﺑ[ ،نﻮﻴــﺴﻧﺎﭙﺳ
ﺶﻴﭘ ياﺮﺑ يرﻮﺌﺗ ﻲﻟﻮﻣﺮﻓ ﺑ
تﻻﺎﻴـﺳ ﻮﻧﺎـﻧ ﻲـﺗراﺮﺣ ﺖﻳاﺪـﻫ ﻲـﻨﻴ
ﻪﺑ :ﺪﻧدﻮﻤﻧ نﺎﻴﺑ ﺮﻳز ترﻮﺻ
لوﺪﺟ لﻮﻜﻴﻠﮔ ﻦﻠﻴﺗا ﻪﻳﺎﭘ لﺎﻴﺳ ﻲﻜﻳﺰﻴﻓ صاﻮﺧ1
ﻪﻳﺎﭘ لﺎﻴﺳ هﮋﻳو يﺎﻣﺮﮔ
) kJ/kgK ( ﻲﻟﺎﮕﭼ
) kg/m3 ( ﻲﺗراﺮﺣ ﺖﻳاﺪﻫ ﺐﻳﺮﺿ
) (W/mK
ﻦﻠﻴﺗا لﻮﻜﻴﻠﮔ 2415 1111 252
/ 0
لوﺪﺟ ﻖﻴﻘﺤﺗ رد هﺪﺷ هدﺎﻔﺘﺳا مﻮﻴﻨﻴﻣﻮﻟآ ﺪﻴﺴﻛا تارذ ﻮﻧﺎﻧ ﻲﻜﻳﺰﻴﻓ صاﻮﺧ2
مﻮﻴﻨﻴﻣﻮﻟآ ﺪﻴﺴﻛا AK
AR AF
هﺪﻧزﺎﺳ ﺖﻛﺮﺷ Degussa
N&A Materials
) هزاﺪﻧا (nm 43
27 - 43 7
ﻞﻜﺷ يوﺮﻛ
يوﺮﻛ ﻪﻠﻴﻣ
يا
ﺢﻄﺳ بآ
ﺰﻳﺮﮔ بآ
ﺖﺳود بآ
ﺖﺳود
هﮋﻳو يﺎﻣﺮﮔ ) kJ/kgK 20 (
20 20
) ﻲﻟﺎﮕﭼ kg/m3 ( 3970 3970
3970
ﻲﺗراﺮﺣ ﺖﻳاﺪﻫ ) (W/mK 36
36 36
) 4 (
2 ( )
1.25
2 ( )
2.5
p bf bf p
nf bf
p bf bf p
k k a k k
k k
k k a k k
φ φ
+ − −
=
+ + −
راﺪﻘﻣ ،ﻪﻟﺎﻘﻣ ﻦﻳا رد نﻮﻴـﺴﻧﺎﭙﺳﻮﺳ ياﺮﺑa
تارذ ﻮﻧﺎـﻧ يوﺎـﺣ
مﻮــﻴﻨﻴﻣﻮﻟآ ﺪﻴــﺴﻛا ،AR
وAK ﺘــﺳا ﺎــﺑAF
ﺮﻳدﺎــﻘﻣ زا هدﺎﻔ
و نﺎﭼ ﻲﻫﺎﮕﺸﻳﺎﻣزآ ﺶﻧارﺎﻜﻤﻫ
16] هﺪﺷ ﻪﺒﺳﺎﺤﻣ[ و نﺎـﭼ .ﺖﺳا
تارذ ﻮﻧﺎـﻧ يوﺎـﺣ تﻻﺎﻴـﺳ ﻮﻧﺎـﻧ ﻲﺒـﺴﻧ ﻪﺘﻳزﻮﻜﺴﻳو ،ﺶﻧارﺎﻜﻤﻫ ﻪﺑ ار مﻮﻴﻨﻴﻣﻮﻟآ ﺪﻴﺴﻛا ﻲﻌﺑﺎـﺗ ترﻮﺻ
ﻖﺑﺎـﻄﻣ ﻲـﻤﺠﺣ ﺖـﻈﻠﻏ زا
ﻞﻜﺷ 1 هزاﺪﻧا نآ ﻲﻫﺎﮕﺸﻳﺎﻣزآ ﺞﻳﺎﺘﻧ ﻪﺑ ﻪﺟﻮﺗ ﺎﺑ .ﺪﻧدﻮﻤﻧ يﺮﻴﮔ ﺎﻫ
ﻪﻄﺑار و 3 راﺪﻘﻣ ، تارذ ﻮﻧﺎـﻧ عﻮـﻧ ﻪـﺳ ياﺮـﺑa
،AR وAK AF
ﻪﺑ ﺐﻴﺗﺮﺗ 5573 / 3 ، 9407 / 4 و 4150 / 15 .ﺖﺳا هﺪﺷ ﻪﺒﺳﺎﺤﻣ
[ Downloaded from mme.modares.ac.ir on 2022-10-31 ]
78
ﻞﻜﺷ تارذ ﻮﻧﺎﻧ ﻲﻤﺠﺣ ﺖﻈﻠﻏ زا ﻲﻌﺑﺎﺗ لﺎﻴﺳ ﻮﻧﺎﻧ ﻪﺘﻳزﻮﻜﺴﻳو1 16]
[
ﻮﻧﺎـﻧ ﻲﻜﻳﺰﻴﻓﻮﻣﺮﺗ صاﻮﺧ ﻪﺒﺳﺎﺤﻣ ﺎﺑ ﻴـﺳ
ﺖـﻈﻠﻏ رد تﻻﺎ يﺎـﻫ
ﻴﻣ نﻮﻨﻛا ،ﻒﻠﺘﺨﻣ ﻲﻤﺠﺣ لﺎـﻘﺘﻧا ﺢﻄـﺳ ﺶﻫﺎـﻛ ناﺰ
رد تراﺮـﺣ
ﺑ ﻲﺗراﺮﺣ لﺪﺒﻣ ﻮﻧﺎﻧ دﺮﺑرﺎﻛ ﺎ
لﺎﻴﺳ ﻪﺑ ﺎﻴـﺳ ناﻮـﻨﻋ ﻚـﻨﺧ ل
هﺪـﻨﻨﻛ
ﻲﺳرﺮﺑ ﻲﻣ .دﻮﺷ ناﺰﻴﻣ لﺎﻘﺘﻧا لﻮـﻠﺤﻣ زا تراﺮﺣ مﺮـﮔ
ـﺳ ﻪـﺑ ﻴ لﺎ
ﻮﻧﺎﻧ) دﺮﺳ ﺳ ﻴ ﻪﺑ لﺎ ﺳ ناﻮﻨﻋ ﻴ ﻚﻨﺧ لﺎ ـﺗراﺮﺣ لﺪـﺒﻣ رد (هﺪـﻨﻨﻛ ﻲ
ود ﻪﻟﻮﻟ ا ي ﺖﺳا ﺮﺑاﺮﺑ :ﺎﺑ
) 5 (
, ( 1 2) , (2 1)
h p h nf p nf
Q =m c& T −T ≅m& c t −t
رد
،قﻮﻓ ﻪﻄﺑار
m&h
و
m&nf
ﻪﺑ ﺑد ﺐﻴﺗﺮﺗ ﻲ ﻣﺮﺟ ﻲ مﺮﮔ لﻮﻠﺤﻣ
ﻮﻧﺎﻧ و ﺳ ﻴ لﺎ (دﺮﺳ لﺎﻴﺳ) ﻲﻣ
.ﺪﻨـﺷﺎﺑ T1
و T2
ﻪـﺑ ﺗﺮﺗ ـﻴ ﺎـﻫﺎﻣد ﺐ ي
دورو ي ﺟوﺮﺧ و ﻲ مﺮﮔ لﻮﻠﺤﻣ و
t1
و t2
ﻪﺑ يدورو يﺎﻫﺎﻣد ﺐﻴﺗﺮﺗ
دﺮﺳ لﺎﻴﺳ ﻲﺟوﺮﺧ و ﻣ
ﻲ .ﺪﻨﺷﺎﺑ
ﺢﻄﺳ لﺎﻘﺘﻧا ﺗراﺮﺣ لﺪﺒﻣ تراﺮﺣ ﻲ
ود ﻪﻟﻮﻟ ا ي ﻣ ﻪﺒﺳﺎﺤﻣ ﺎﺑ ﻴ
ناﺰ
لﺎﻘﺘﻧا تراﺮﺣ ﻴﻣ هﺪﺷ لدﺎﺒﺗ مﺮﮔ و دﺮﺳ لﺎﻴﺳ نﺎ
ﻪﺑ ز ترﻮـﺻ ـﻳ ﺮ
ﻪﺑ ﺖﺳد ﻣ ﻲ آﻳ :ﺪ
) 6 (
.
A Q
U LMTD =
قﻮﻓ ﻪﻄﺑار رد رﺎـﮕﻟ ﻂﺳﻮﺘﻣ فﻼﺘﺧاLMTD
ﻳ ﻤﺘ ﻲ ﻪـﻛ ﺖـﺳا
ﻪﺑ ترﻮﺻ ز ﻳ ﺮﻌﺗ ﺮ ﻳ ﻣ ﻒ ﻲ :ددﺮﮔ )
7 (
1 1 2 2
1 1
2 2
( ) ( )
( )
( )
T t T t
LMTD T t
Ln T t
− − −
= −
−
ﻨﭽﻤﻫ ﻴ ﻦ ﺮﺿU ﻳ ﻠﻛ تراﺮﺣ لﺎﻘﺘﻧا ﺐ ﻲ
ﻪـﺑ ﻪـﻛ ﺖـﺳا ترﻮـﺻ
ﻪﻄﺑار 8 ﺮﻌﺗ ﻳ ﻣ ﻒ ﻲ .ددﺮﮔ
) 8 (
1
,
1 1
h o nf
U Rf
h h
−
= + +
قﻮﻓ ﻪﻄﺑار رد ﺮﺿRf
ﻳ ﮕﺘﻓﺮﮔ ﺐ ﻲ ، hh,o
ﺮﺿ ﻳ لﺎﻘﺘﻧا ﺐ تراﺮـﺣ
مﺮﮔ لﻮﻠﺤﻣ ﺑ ﺢﻄﺳ رد
ﻴ ﻧوﺮ ﻲ ـﻠﺧاد ﻪـﻟﻮﻟ ﻲ
و hnf
ﺮـﺿ ﻳ ا ﺐ لﺎـﻘﺘﻧ
ﺳ ﻮﻧﺎﻧ تراﺮﺣ ﻴ
ﺳ) لﺎ ﻴ ﻚﻨﺧ لﺎ ﻣ (هﺪﻨﻨﻛ ﻲ .ﺪﻨـﺷﺎﺑ ﻪـﺑ ﻪـﺟﻮﺗ ﺎـﺑ
ﻪﻄﺑار 8 اﺮﺑ ي ﺮﺿ ﻪﺒﺳﺎﺤﻣ ﻳ
لﺎﻘﺘﻧا ﺐ ـﻠﻛ تراﺮـﺣ ﻲ
ﺎﺑ ـﻳ اﺮـﺿ ﺪ ﻳ ﺐ
لﺎﻘﺘﻧا ﺳ ﻮﻧﺎﻧ تراﺮﺣ ﻴ
ﻪـﻟﻮﻟ ﻲـﻧوﺮﻴﺑ ﺢﻄـﺳ رد) مﺮـﮔ مﻮﻠﺤﻣ و لﺎ
ﺮﺿ .ﺪﻧﻮﺷ ﻪﺒﺳﺎﺤﻣ (ﻲﻠﺧاد ﻳ
لﺎﻘﺘﻧا ﺐ ﺖـﺤﺗ مﺮـﮔ لﻮﻠﺤﻣ تراﺮﺣ
ژر ﻳ ﺮﺟ ﻢ ﻳ نﺎ ) شﻮﺸﻐﻣ Re>10000
ﻄﺑار ﻖﺒﻃ ( ز ﻪ
ﻪﺒـﺳﺎﺤﻣ ﺮـﻳ
ﻣ ﻲ ددﺮﮔ 17] :[
) 9 (
0.8 0.33 0.14
0.023 Re Pr ( nf ) h
h h h
wnf i
h k
D µ
= µ
ا رد ﻳ :ﻪﻄﺑار ﻦ
Di
ﻠﺧاد ﺮﻄﻗ : ﻲ
ﻠﺧاد ﻪﻟﻮﻟ ﻲ
( nf )0.14 wnf
µ
: µ
ﺣﻼﺻا رﻮﺘﻛﺎﻓ ﻲ
و ﻳ زﻮﻜﺴ ﻳ ﻪﺘ
ﻦﻴﻨﭽﻤﻫ ر داﺪﻋا
ﻳ ﺗراﺮﺣ لﺪﺒﻣ رد مﺮﮔ لﻮﻠﺤﻣ ﻞﺘﻧاﺮﭘ و زﺪﻟﻮﻨ ﻲ
:
) 10 (
.u . D
Reh h h i
h
ρ
= µ
) 11 (
Prh p h, h
h
c k
= µ
ﻪﻄﺑار رد 10 ، uh
ﻠﺧاد ﻪﻟﻮﻟ رد مﺮﮔ لﻮﻠﺤﻣ ﺖﻋﺮﺳ ﻲ
ﻣ ﻲ .ﺪﺷﺎﺑ
لﺎﻘﺘﻧا ﺐﻳﺮﺿ ﻟﻮﻟ ﻲﻧوﺮﻴﺑ ﺢﻄﺳ رد مﺮﮔ لﻮﻠﺤﻣ تراﺮﺣ
ﻲﻠﺧاد ﻪ
ﻖﺒﻃ ﻪﻄﺑار 12 ﻲﻣ ﻪﺒﺳﺎﺤﻣ دﻮﺷ
17] :[
[ Downloaded from mme.modares.ac.ir on 2022-10-31 ]
ﻲﺳﺪﻨﻬﻣ ﻧﺎﻜﻣ ﻴ ﻚ سرﺪﻣ رود
ة
،ﻢﻫدزﺎﻳ ةرﺎﻤﺷ 3 / ﺰﻴﻳﺎﭘ 1390
) 12 (
, i
h o h
o
h h D D
=
ﻪﻄﺑار ﻦﻳا رد ﻪﻛ Do
.ﺖﺳا ﻲﻠﺧاد ﻪﻟﻮﻟ ﻲﺟرﺎﺧ ﺮﻄﻗ
ﺮﺿ ﻳ لﺎﻘﺘﻧا ﺐ ﺳ ﻮﻧﺎﻧ تراﺮﺣ ﻴ
ﻪﺑ ﻪﻛ لﺎ ﺳ ناﻮﻨﻋ ﻴ ﻚﻨﺧ لﺎ هﺪﻨﻨﻛ
ﺣﺎﻧ رد ــﻴ ﻮــﻘﻠﺣ ﻪ ي و ﻲــﺗراﺮﺣ لﺪــﺒﻣ ژر ﺖــﺤﺗ
ــﻳ ﺟ ﻢ ﺮ ــﻳ مارآ نﺎ
) Re<2100 (
دراد نﺎﻳﺮﺟ ز ﻪﻄﺑار ﻖﺒﻃ
ﻳ ﻣ ﻪﺒﺳﺎﺤﻣ ﺮ ﻲ
:ددﺮﮔ
) 13 (
0.33 0.14
1.86 Re .Pr . eq nf nf
nf nf nf
wnf eq
D k
h L D
µ µ
=
ا رد ﻳ :ﻪﻄﺑار ﻦ
:L لﺎﻘﺘﻧا لﻮﻃ تراﺮﺣ
Deq
: :ﺎﺑ ﺖﺳا ﺮﺑاﺮﺑ و لدﺎﻌﻣ ﺮﻄﻗ
) 14 (
2 2
( s o)
eq
o
D D
D D
= −
ﻪﻄﺑار رد 14 ، Ds
ﻠﺧاد ﺮﻄﻗ ﻲ ﺟرﺎـﺧ ﻪﻟﻮﻟ ﻲ
.ﺖـﺳا ﻦﻴـﻨﭽﻤﻫ
:ﺎﺑ ﺪﻧﺮﺑاﺮﺑ يﻮﻘﻠﺣ ﺶﺨﺑ رد لﺎﻴﺳ ﻮﻧﺎﻧ ﻞﺘﻧاﺮﭘ و زﺪﻟﻮﻨﻳر داﺪﻋا
) 15 ( .u . D
Renf nf nf eq
nf
ρ
= µ
) 16 (
Prnf p nf, nf
nf
c k
= µ
ﻨﭽﻤﻫ ﻴ ا رد ﻦ ﻳ ﺮـﺿ ﻪـﻟﺎﻘﻣ ﻦ ﻳ
كﺎﻜﻄـﺻا ﺐ
) fn
رﺎـﺸﻓ ﺖـﻓا ،(
) pnf
(∆
و ناﻮﺗ ژﺎﭙﻤﭘ
)1
(PP اﺮﺑ ي ﺳ ﻮﻧﺎﻧ ﻴ رد هﺪـﺷ هدﺎﻔﺘـﺳا تﻻﺎ
ﺗراﺮﺣ لﺪﺒﻣ ﻲ
ود ﻪﻟﻮﻟ ا ي ﻪﺑ ﺳ ناﻮﻨﻋ ﻴ ﻚﻨﺧ لﺎ هﺪﻨﻨﻛ ﻂـﺑاور ﻖﺒﻃ
ﻲﻣ ﻪﺒﺳﺎﺤﻣ ﺮﻳز :ﺪﻧﻮﺷ
) 17 (
16 / Re
nf nf
f =
) 18 (
2 0.25
2 nf nf nf nf
nf
eq wnf
f L u
p D
ρ µ
µ
∆ =
′
) 19 (
nf s nf
PP=u a∆p
ﻂــــﺑاور رد قﻮــــﻓ
eq s o
D′ =D −D
و
2 2
4
s o
s
D D
a =π −
ﻣ ﻲ .ﺪﻨﺷﺎﺑ ﻪﺘﻳزﻮﻜﺴﻳو ﻲﺣﻼﺻا رﻮﺘﻛﺎﻓ
، لﺎﻴـﺳ ﻮﻧﺎـﻧ ﻪﺘﻳزﻮﻜﺴﻳو ﺖﺒﺴﻧ
يﺎــﻣد رد لﺎﻴــﺳ ﻮﻧﺎــﻧ ﻪﺘﻳزﻮﻜــﺴﻳو ﻪــﺑ نآ ﻂــﺳﻮﺘﻣ يﺎــﻣد رد ﻪﻟﻮﻟ هراﻮﻳد ﻂﺳﻮﺘﻣ ﻣ
ﻲ ﺪﺷﺎﺑ . ﻮﺘﻛﺎﻓ ﻦﻳا ﻖـﻴﻗد ﻪﺒﺳﺎﺤﻣ ياﺮﺑ ر
لﺎﻘﺘﻧا ﺐﻳاﺮﺿ لﺎﻴـﺳ ﻮﻧﺎـﻧ و مﺮﮔ لﻮﻠﺤﻣ تراﺮﺣ
ﻪـﺑ ﺪـﻳﺎﺑ رﻮـﻃ
راﻮـﻳد ﻂﺳﻮﺘﻣ يﺎﻣد ﺎﻣا .دﻮﺷ ﻪﺒﺳﺎﺤﻣ ﻖﻴﻗد ﺺﺨـﺸﻣ ﻪـﻟﻮﻟ ه
ﺣﻼﺻا رﻮﺘﻛﺎﻓ اﺪﺘﺑا رد .دﻮﻤﻧ ﻪﺒﺳﺎﺤﻣ ار نآ ﺪﻳﺎﺑ ﺲﭘ ﺖﺴﻴﻧ ﻲ
ـﻣ ﻪـﺘﻓﺮﮔ ﺮﻈﻧ رد ﺪﺣاو ﻲ
دﺎـﻘﻣ و دﻮـﺷ ﻳ
ﺮ hh,o
و hnf
ﻪﺒـﺳﺎﺤﻣ
ﻣ ﻲ لﺎﻘﺘﻧا ﻪﻄﺑار زا و ﺪﻧﻮﺷ ز تراﺮﺣ
ﻳ ﺎـﻣد ﺮ ي د ﻂـﺳﻮﺘﻣ ـﻳ
هراﻮ
ﻣ ﺺﺨﺸﻣ ﻪﻟﻮﻟ ﻲ
:دﻮﺷ
) 20 (
( ) , ( )
conv nf w ave h o ave w
q =h T −t =h T −T
ا رد ﻳ ﺑار ﻦ :ﻪﻄ
Tw
: ﺎﻣد ي ﻂﺳﻮﺘﻣ دﻳ ﻪﻟﻮﻟ هراﻮ
Tave
: مﺮـﮔ لﻮﻠﺤﻣ ﻂﺳﻮﺘﻣ يﺎﻣد ﺮـﺑاﺮﺑ و
يﺎـﻫﺎﻣد ﻦﻴﮕﻧﺎـﻴﻣ
ﻲﺟوﺮﺧ و يدورو
,1 ,2
( )
2
h h
ave
T T
T +
ﻲﻣ =
.ﺪﺷﺎﺑ
tave
ﺳ ﻮﻧﺎﻧ ﻂﺳﻮﺘﻣ يﺎﻣد : ﻴ
لﺎ ﺮﺑاﺮﺑ و يدورو يﺎﻫﺎﻣد ﻦﻴﮕﻧﺎﻴﻣ
ﻲﺟوﺮﺧ و
,1 ,2
2
nf nf
ave
t t
t +
ﻲﻣ =
.ﺪﺷﺎﺑ ﻦﻴﻨﭽﻤﻫ
,2
tnf
ﺖـﺳا ﺮـﺑاﺮﺑ
:ﺎﺑ
) 21 (
,2 ,1
,
nf nf
nf p nf
t t Q
m c
= +
&
ﻦﻳاﺮﺑﺎــﻨﺑ ﺎــﻣد ﻪﺒــﺳﺎﺤﻣ ﺎــﺑ ي
د ﻂــﺳﻮﺘﻣ ــﻳ
رﻮﺘﻛﺎــﻓ ،ﻪــﻟﻮﻟ هراﻮ
ﺣﻼﺻا ﻲ ﻌﺗ ﻴﻴ ﻦ ﻣ ﻲ اﺮﺿ و دﻮﺷ ﻳ
ﺐ لﺎﻘﺘﻧا و مﺮـﮔ لﻮـﻠﺤﻣ تراﺮـﺣ
ﻲﻣ ﻪﺒﺳﺎﺤﻣ ﻖﻴﻗد رﻮﻃ ﻪﺑ لﺎﻴﺳ ﻮﻧﺎﻧ .ﺪﻧﻮﺷ
ﻳ ﻜ ﻲ ا فاﺪﻫا زا ﻳ
ﻘﺤﺗ ﻦ ـﻴ ﻬﺑ ،ﻖ ﻴ ﻪـﻨ زﺎـﺳ ي ـﺑد ﻲ ـﻣﺮﺟ ﻲ ـﺳ ﻴ لﺎ
ﻚﻨﺧ لﺪﺒﻣ رد هﺪﻨﻨﻛ ﺣ
ﺗراﺮ ﻲ ود ﻪﻟﻮﻟ ا ي ـﺳ ﻮﻧﺎﻧ زا هدﺎﻔﺘﺳا ﺎﺑ ﻴ
تﻻﺎ
ﻪﺑ ﺳ ناﻮﻨﻋ ﻴ ﻚﻨﺧ لﺎ هﺪﻨﻨﻛ ﻪﺑ يازا لﺎﻘﺘﻧا ناﺰﻴﻣ ﻲـﺼﺨﺸﻣ تراﺮـﺣ
[ Downloaded from mme.modares.ac.ir on 2022-10-31 ]
80
ﻲﻣ .ﺪﺷﺎﺑ ﺪﺑ ﻳ ﻦ ﻞﻜﺷ ﻖﺑﺎﻄﻣ ﻪﻛ ترﻮﺻ 2
ﺑد اﺪﺘﺑا رد ﻲ
ـﻣﺮﺟ ﻲ
ــﺳ ﻮﻧﺎــﻧ ﻴ ــﻣ هدز سﺪــﺣ لﺎ ﻲ
ﻪــﻄﺑار ﻖــﺒﻃ و دﻮــﺷ 21
ﺎــﻣد ي
ﺟوﺮﺧ ﻲ ﺳ ﻮﻧﺎﻧ ﻴ لﺎ ﻪﺑ ﺖﺳد ﻣ ﻲ آﻳ .ﺪ ﻪـﻄﺑار زا هدﺎﻔﺘﺳا ﺎﺑ ﺲﭙﺳ
7 ﻪـﻄﺑار زا و هﺪـﺷ ﻪﺒـﺳﺎﺤﻣ ﻲﻤﺘﻳرﺎـﮕﻟ ﻂـﺳﻮﺘﻣ فﻼﺘﺧا ، 6
ﺮﺿ ﻳ لﺎﻘﺘﻧا ﺐ ﻠﻛ تراﺮﺣ
ﻲ ﻣ ندﻮـﺑ ﺺﺨـﺸﻣ ﺎـﺑ ـﻴ
لﺎـﻘﺘﻧا ناﺰ -
ﻧ درﻮﻣ تراﺮﺣ ﻴ
ﻌﺗ زﺎ ﻴﻴ ﻣ ﻦ ﻲ .دﻮﺷ ﺒـﺳﺎﺤﻣ راﺪﻘﻣ ﺎﺑ راﺪﻘﻣ ﻦﻳا ﻪ
ﻪﻄﺑار زا هﺪﺷ 8
ﻲﻣ ﻪﺴﻳﺎﻘﻣ راﺪﻘﻣ ود ﻦﻳا ﺮﮔا و دﻮﺷ
ﺎـﺑ ًﺎﺒﻳﺮﻘﺗ
ﻜﻳ ﻲـﺳﺪﺣ راﺪـﻘﻣ هﺎﮕﻧآ ﺪﻧدﻮﺑ ﺮﺑاﺮﺑ ﺮﮕﻳﺪ نﺎـﻤﻫ ﻲـﻣﺮﺟ ﻲـﺑد
ﻲﻣ ﻲﻣﺮﺟ ﻲﺑد ﻪﻨﻴﻬﺑ .ﺪﺷﺎﺑ
3 - ﺞﻳﺎﺘﻧ ﻞﻴﻠﺤﺗ و ﻲﺳرﺮﺑ
اﺪﻫ ﻳ ﺗراﺮﺣ ﺖ ﻲ ﺳ ﻮﻧﺎﻧ ﻴ ﺗا تﻻﺎ ﻴ ﻠﮔ ﻦﻠ ﻴ وﺎـﺣ لﻮـﻜ ي
تارذ ﻮﻧﺎـﻧ
ــﺴﻛا ﻴ ﺪ ﻣﻮﻟآ ﻴ ﻨ ــﻴ مﻮ ،AR وAK ﺖــﻈﻠﻏ ردAF
ﺎــﻫ ي ــﻤﺠﺣ ﻲ
0≤φ≤7%
ﻞﻜـﺷ رد و هﺪـﺷ ﻪﺒﺳﺎﺤﻣ 3
ـﺷ هداد نﺎـﺸﻧ هﺪ
.ﺖﺳا ﻲﻣ هﺪﻫﺎﺸﻣ ﺞﻳﺎﺘﻧ ﻪﺑ ﻪﺟﻮﺗ ﺎﺑ ﺖﻳاﺪـﻫ ﺶﻳاﺰـﻓا ﻪـﻛ دﻮﺷ
مﻮــﻴﻨﻴﻣﻮﻟآ ﺪﻴــﺴﻛا يوﺎــﺣ لﺎﻴــﺳ ﻮﻧﺎــﻧ رد ﻲــﺗراﺮﺣ ردAK
لﺎﻴـﺳ ﻮﻧﺎﻧ ﺎﺑ ﻪﺴﻳﺎﻘﻣ ﻪـﺑ ﻪـﺟﻮﺗ ﺎـﺑ .ﺖـﺳا هدﻮـﺑ ﺮﺘـﺸﻴﺑAR
لوﺪــﺟ 2 ــﺴﻛا ﻴ ﺎﻫﺪ ي ﻣﻮﻟآ ﻴ ﻨ ــﻴ مﻮ و AK هزاﺪــﻧا و ﻞﻜــﺷAR
ﺮﻘﺗ ﻳ ًﺎﺒ ﻳ ﻧﺎﺴﻜ ﻲ ﺮﺘﻤﻬﻣ و ﺪﻧراد ﻳ
ﺑ توﺎﻔﺗ ﻦ ﻴ
ﻦ نآ بآ صاﻮـﺧ ﺎﻫ
ود ﺘــﺳ ﻲ ﺤﻄــﺳ ﻲ نآ .ﺖــﺳﺎﻫ ﻪــﺑ رﻮــﻃ ي ــﺴﻛا ﺢﻄــﺳ ﻪــﻛ ﻴ
ﺪ
ﻣﻮﻟآ ﻴ ﻨ ﻴ مﻮ بآAR ﺖﺳود و بآAK ﺮﮔ ـﻳ ﺰ ا .ﺖـﺳا ـﻳ توﺎـﻔﺗ ﻦ
ور ي ﺎﭘ ﻳ راﺪ ي زﻮﺗ و ﻳ ﻊ ﺮﻴﺛﺎﺗ ﻪﻳﺎﭘ لﺎﻴﺳ رد تارذ راﺬﮔ
ﻲﻣ .ﺪـﺷﺎﺑ
لﺎﻴـﺳ ﻮﻧﺎـﻧ رد ﻲـﺗراﺮﺣ ﺖﻳاﺪـﻫ ﺶﻳاﺰـﻓا ﻦﻳﺮﺘـﺸﻴﺑ ﻦﻴﻨﭽﻤﻫ مﻮﻴﻨﻴﻣﻮﻟآ ﺪﻴﺴﻛا يوﺎﺣ ﻲﻣ هﺪﻫﺎﺸﻣAF
.دﻮﺷ نﺎﻤﻫ ﻪـﻛ رﻮـﻃ
لوﺪﺟ رد 2
ﺑ ﻴ ﺴﻛا تارذ ﻮﻧﺎﻧ ﻞﻜﺷ ﺪﺷ نﺎ ﻴ
ﻣﻮﻟآ ﺪ ﻴ ﻨ ـﻴ مﻮ AF
ﻣ ﻴ ﻪﻠ ا ي و ﺖﺳا اﺰﻓا ﻳ اﺪﻫ ﺶ ﻳ ـﺗراﺮﺣ ﺖ ﻲ
ـﺳ ﻴ ﺎﭘ لﺎ ـﻳ ﻪ تارذ ﺎـﺑ
ﻪﻧاﻮﺘﺳا ا ي ﻪﺑ ﻞﻜﺷ ﺸﻛ ﺖﻠﻋ ﻴ ﮔﺪ ﻲ ا ﻳ اﺰـﻓا و تارذ ﻦ ﻳ
ﺢﻄـﺳ ﺶ
لﺎﻘﺘﻧا رد تراﺮﺣ ﺎﻘﻣ
ﻳ وﺮﻛ تارذ ﺎﺑ ﻪﺴ ي
ﺑ ، ﻴ ﻣ ﺮﺘﺸ ﻲ ﺎـﻣا .ﺪـﺷﺎﺑ
وﺮﻛ تارذ زا هدﺎﻔﺘﺳا ي
ﻪﺑ ﻧازرا ﺖﻠﻋ ﻲ ﻟﻮﺗ و ﻴ نﺎـﺳآ ﺪ نآ ﺮـﺗ ﺎـﻫ
ﻣ لواﺪﺘ .ﺖﺳا ﺮﺗ ﻪﻛ دﻮﻤﻧ ﻪﺟﻮﺗ ﺪﻳﺎﺑ ﻪﺘﺒﻟا تارذ ﻮﻧﺎـﻧ ﺮﻄﻗ
AF
رد ﻖـﻴﻘﺤﺗ ﻦـﻳا رد هﺪـﺷ هدﺎﻔﺘـﺳا تارذ ﻮﻧﺎﻧ ﺮﮕﻳد ﺎﺑ ﻪﺴﻳﺎﻘﻣ
ﺮﺘﻜﭼﻮﻛ هدﻮﺑ ﻦﻳا و ـﻣ ﻲ ﺪـﻧاﻮﺗ ﺶﻳاﺰـﻓا ياﺮـﺑ يﺮـﮕﻳد ﻞـﻴﻟد
لﺎﻴﺳ ﻮﻧﺎﻧ ﻲﺗراﺮﺣ ﺖﻳاﺪﻫ .ﺪﺷﺎﺑAF
ﻛ ﻚـﻨﺧ لﺎﻴﺳ ﻲﻣﺮﺟ ﻲﺑد يزﺎﺳﻪﻨﻴﻬﺑ2 ﻞﻜﺷ
ﻲـﺗراﺮﺣ لﺪـﺒﻣ رد هﺪـﻨﻨ
ﻪﻟﻮﻟود ﻪﺑ تﻻﺎﻴﺳ ﻮﻧﺎﻧ زا هدﺎﻔﺘﺳا ﺎﺑ يا ﻚﻨﺧ لﺎﻴﺳ ناﻮﻨﻋ
هﺪﻨﻨﻛ
2 1 1 2
2 1
1 2
( ) ( )
( )
ln( )
T t T t
LMTD T t
T t
− − −
= −
−
( )
U Q
A LMTD
=
t= = (t1+t2)/2
1.86 nf (Re Pr eq)0.33
nf nf nf
eq
k D
h = D L
1 ,
1 1
( )
h o nf
U Rf
h h
= + + −
U
,2 ,1
,
nf nf
nf p nf
t t Q m c
= +
= nf
s nf
m aρ
&
!
[ Downloaded from mme.modares.ac.ir on 2022-10-31 ]
ﻲﺳﺪﻨﻬﻣ ﻧﺎﻜﻣ ﻴ ﻚ سرﺪﻣ رود
ة
،ﻢﻫدزﺎﻳ ةرﺎﻤﺷ 3 / ﺰﻴﻳﺎﭘ 1390
ﻞﻜﺷ ﻪﺑ ﻪﺟﻮﺗ ﺎﺑ 3
ﻣ هﺪﻫﺎﺸﻣ ﻲ
اﺰـﻓا ﺎـﺑ ﻪﻛ دﻮﺷ ﻳ
ﺖـﻈﻠﻏ ﺶ
ﻤﺠﺣ ﻲ رد تارذ ﻮﻧﺎـﻧ ـﺴﻧﺎﭙﺳﻮﺳ
ﻴ اﺪـﻫ ،نﻮ ﻳ ـﺗراﺮﺣ ﺖ ﻲ
اﺰـﻓا ﻳ ﺶ
ﻳ ﻞﻜﺷ .ﺖﺳا ﻪﺘﻓﺎ 4
ﻣ نﺎﺸﻧ ﻲ اﺰﻓا ﺎﺑ ﻪﻛ ﺪﻫد ﻳ
اﺪﻫ ﺶ ﻳ ﺗراﺮﺣ ﺖ ﻲ
ﺳ ﻮﻧﺎﻧ رد ﻴ ﺮﺿ ،تﻻﺎ ﻳ ﺐ لﺎﻘﺘﻧا ﻧ تراﺮﺣ ﻴ اﺰﻓا ﺰ ﻳ ﺶ ﻳ ﺎـﻣا .ﺖﺳا ﻪﺘﻓﺎ
اﺰﻓا ﻳ ﻤﺠﺣ ﺖﻈﻠﻏ ﺶ ﻲ
اﺰـﻓا ﺚﻋﺎﺑ تارذ ﻮﻧﺎﻧ ﻳ
و ﺶ ﻳ زﻮﻜـﺴ ﻳ نآ ﻪﺘ
ﺘﻧ رد و هﺪﺷ ﻴ
ﺎﺑ ﻪﺠ ﻳ ﺮﺿ ﺪ ﻳ لﺎﻘﺘﻧا ﺐ ﺶﻫﺎﻛ تراﺮﺣ ﻳ
.ﺪﺑﺎ اﺮﺑﺎـﻨﺑ ﻳ ﻦ
ﺎﺘﻧ ﻳ ﺞ ﻪﺑ ﺖﺳد ﺑ هﺪﻣآ ﻴ ا ﺮﮕﻧﺎ ﻳ اﺰﻓا ﻪﻛ ﺖﺳا ﻦ ﻳ
ﺶ ﻲـﺗراﺮﺣ ﺖﻳاﺪﻫ
ﺘﻤﻬﻣ ﺶﻘﻧ نآ ﻪﺘﻳزﻮﻜﺴﻳو ﺶﻳاﺰﻓا ﺎﺑ ﻪﺴﻳﺎﻘﻣ رد لﺎﻴﺳ ﻮﻧﺎﻧ يﺮ
رد
ﻲــﻣ ءﺎــﻔﻳا تراﺮــﺣ لﺎــﻘﺘﻧا ﺶﻳاﺰــﻓا .ﺪــﻨﻛ
ﺶﻳاﺰــﻓا ﻦﻳاﺮﺑﺎــﻨﺑ
لﺎﻘﺘﻧا ﻧ رد تراﺮﺣ ﻲﻣ ار تﻻﺎﻴﺳ ﻮﻧﺎ
ﻪﺑ ناﻮﺗ ﺖﻳاﺪـﻫ ﺶﻳاﺰـﻓا ﺖﻠﻋ
ﻧاد نآ ﻲـــﺗراﺮﺣ رد تارذ ﻮﻧﺎـــﻧ ﻢﻈﻨﻣﺎـــﻧ ﺖـــﻛﺮﺣ ﺎـــﺑ .ﺖـــﺴ
ﺚـﻋﺎﺑ و ﻪـﺘﻓﺎﻳ ﺶﻳاﺰﻓا لﺎﻴﺳ ﻮﻧﺎﻧ ﻲﺗراﺮﺣ ﺖﻳاﺪﻫ ،نﻮﻴﺴﻧﺎﭙﺳﻮﺳ ﺎـﻧ نﺎﻴﻣ يژﺮﻧا لدﺎﺒﺗ ﻊﻳﺮﺴﺗ هراﻮـﻳد و لﺎﻴـﺳ ﻮﻧ
ﻲـﺗراﺮﺣ لﺪـﺒﻣ
ﻲﻣ .دﻮﺷ ﻞﻜﺷ ﻪﺑ ﻪﺟﻮﺗ ﺎﺑ 4
هﺪﻫﺎﺸﻣ ﻣ ﻲ اﺰﻓا ﻪﻛ دﻮﺷ ﻳ
لﺎـﻘﺘﻧا ﺶ
ﺳ ﻮﻧﺎﻧ رد تراﺮﺣ ﻴ
لﺎ ردAF ﺎﻘﻣ ﻳ ﺳ ﻮﻧﺎﻧ ﺎﺑ ﻪﺴ ﻴ
تﻻﺎ وAR AK
ﺑﻴ .ﺖﺳا هدﻮﺑ ﺮﺘﺸ اﺰﻓا
ﻳ ﺑ ﺶ ﻴ اﺪﻫ ﺮﺘﺸ ﻳ ﺗراﺮﺣ ﺖ ﻲ ـﺳ ﻮﻧﺎﻧ ﻴ لﺎ AF
رد ﺎﻘﻣ ﻳ تﻻﺎﻴﺳ ﻮﻧﺎﻧ ﺎﺑ ﻪﺴ وAR
ﻣ ارAK ﻲ ا ﺖﻠﻋ ناﻮﺗ ـﻳ
ﺮـﻣا ﻦ
.ﺖﺴﻧاد ﻞﻜﺷ ﻦﻴﻨﭽﻤﻫ 5
ﻧ ﻲﻣ نﺎﺸ ﺖـﻈﻠﻏ ﺶﻳاﺰـﻓا ﺎـﺑ ﻪﻛ ﺪﻫد
تارذ ﻮﻧﺎﻧ ﻲﻤﺠﺣ ،AR
وAK ﻪـﺑ وAF
درﻮـﺧﺮﺑ لﺎـﻤﺘﺣا ﺖـﻠﻋ
لﺪﺒﻣ هراﻮﻳد ﺎﺑ تارذ ﻮﻧﺎﻧ ﺮﺘﺸﻴﺑ لﺎـﻘﺘﻧا ﺐﻳﺮـﺿ ،ﻲﺗراﺮﺣ
تراﺮـﺣ
ﻲﻠﻛ رد .ﺖﺳا ﻪﺘﻓﺎﻳ ﺶﻳاﺰﻓا ﻪﻳﺎﭘ لﺎﻴﺳ ﺎﺑ ﻪﺴﻳﺎﻘﻣ
ﻞﻜﺷ تﻻﺎﻴﺳ ﻮﻧﺎﻧ ﻲﺗراﺮﺣ ﺖﻳاﺪﻫ3 ،AR
وAK AF
ﺎﻤﻫ ن ﻠﺒﻗ ﺶﺨﺑ رد ﻪﻛ رﻮﻃ ﻲ
ﺑ ﻴ ﺎـﻣد ،ﺪـﺷ نﺎ ي
د ـﻳ لﺪـﺒﻣ هراﻮ
ﺗراﺮﺣ ﻲ اﺮﺑ ي ﻳ ﺣﻼﺻا رﻮﺘﻛﺎﻓ ﻦﺘﻓﺎ ﻲ
و ﻳ زﻮﻜﺴ ﻳ ﺎﺑ ﻪﺘ ﻳ ﻪﺑ ﺪ ﻗد رﻮـﻃ ـﻴ ﻖ
.دﻮﺷ ﻪﺒﺳﺎﺤﻣ ﻞﻜﺷ
6 ﺎﻣد ﺶﻫﺎﻛ ﺪﺻرد ، ي
دﻳ ﻮﻧﺎـﻧ دﺮﺑرﺎﻛ ﺎﺑ ار هراﻮ
ﺳ ﻴ تﻻﺎ ،AR وAK ﺖﻈﻠﻏ ردAF
ﺎـﻫ ي ـﻤﺠﺣ ﻲ
0≤φ≤7%
ار
ﻣ نﺎﺸﻧ ﻲ .ﺪﻫد ﻪﺑ لﺎﺜﻣ ناﻮﻨﻋ ﺶﻫﺎﻛ ﺪﺻرد
هدﺎﻔﺘـﺳا ﺎﺑ هراﻮﻳد يﺎﻣد
ﻮﻧﺎﻧ زا تﻻﺎﻴﺳ ،AR
وAK ﻪﺑAF ﻚـﻨﺧ تﻻﺎﻴﺳ ناﻮﻨﻋ رد هﺪـﻨﻨﻛ
φ=2%
ﻪﺑ ﺐﻴﺗﺮﺗ دوﺪـﺣ رد 1
،%
36 / 1 و % 25 / 4 .ﺖـﺳا هدﻮـﺑ %
ﻞﻜﺷ 6 ﻣ نﺎﺸﻧ ﻲ اﺰﻓا ﺎﺑ ﻪﻛ ﺪﻫد ﻳ
ـﻤﺠﺣ ﺖﻈﻠﻏ ﺶ ﻲ
ـﺳ ﻮﻧﺎـﻧ ﻴ ،تﻻﺎ
ﺎﻣد ي دﻳ ﺶﻫﺎﻛ هراﻮ ﻳ
.ﺖﺳا ﻪﺘﻓﺎ ﺎﺒﻣ ﻪﺑ ﻪﺟﻮﺗ ﺎﺑ
رد هﺪـﺷ حﺮﻄﻣ ﺚﺣ
تﻻﺎﻴﺳ ﻮﻧﺎﻧ دﺮﺑرﺎﻛ ﺎﺑ ،ﻲﻠﺒﻗ ﺶﺨﺑ ،AR
وAK ردAF
ﺖﻈﻠﻏ يﺎﻫ
ﻲﻤﺠﺣ
0≤φ≤7%
ود ﻲﺗراﺮﺣ لﺪﺒﻣ رد ﻪﻟﻮﻟ
يا ﺶﻫﺎـﻛ ﺪـﺻرد ،
لﺎﻘﺘﻧا ﺢﻄﺳ ﻞﻜﺷ رد و هﺪﺷ ﻪﺒﺳﺎﺤﻣ ﻪﻳﺎﭘ لﺎﻴﺳ ﻪﺑ ﺖﺒﺴﻧ تراﺮﺣ
7
.ﺖﺳا هﺪﺷ هداد نﺎﺸﻧ ﻪﺑ
ﻲﻣ هﺪﻫﺎﺸﻣ لﺎﺜﻣ ناﻮﻨﻋ ﻪـﻛ دﻮـﺷ
ﺪـﺻرد
ﺳ ﺶﻫﺎﻛ لﺎﻘﺘﻧا ﺢﻄ تﻻﺎﻴـﺳ ﻮﻧﺎـﻧ زا هدﺎﻔﺘـﺳا ﺎﺑ تراﺮﺣ
،AR AK
و ﻪﺑ AF ﻚﻨﺧ تﻻﺎﻴﺳ ناﻮﻨﻋ رد هﺪﻨﻨﻛ
φ=2%
ﻪﺑ دوﺪﺣ رد ﺐﻴﺗﺮﺗ
73 / 3 ،%
08 / 5 و % 12 / 14
% .ﺖﺳا هدﻮﺑ
ﻞﻜﺷ لﺎﻘﺘﻧا ﺐﻳﺮﺿ4 تﻻﺎﻴﺳ ﻮﻧﺎﻧ تراﺮﺣ
،AR وAK ﻪـﺑ هﺪـﺷ هدﺎﻔﺘﺳاAF
ناﻮﻨﻋ ﻚﻨﺧ تﻻﺎﻴﺳ ﻪﻟﻮﻟود ﻲﺗراﺮﺣ لﺪﺒﻣ ﻚﻳ رد هﺪﻨﻨﻛ
يا
ﺎﺑ ﻞﻜـﺷ ﻪﺑ ﻪﺟﻮﺗ 8
ﺧ لﺎﻴـﺳ ﻲـﻣﺮﺟ ﻲـﺑد ﻚـﻨ
رد هﺪـﻨﻨﻛ
ود ﻲﺗراﺮﺣ لﺪﺒﻣ ﻪﻟﻮﻟ
ﻪﺑ يا لﺎﻘﺘﻧا راﺪﻘﻣ يازا ﻲـﺼﺨﺸﻣ تراﺮﺣ
تﻻﺎﻴﺳ ﻮﻧﺎﻧ زا هدﺎﻔﺘﺳا ﺎﺑ ،AR
وAK ردAF
لﺎﻴﺳ ﺎﺑ ﻪﺴﻳﺎﻘﻣ
W/m2K !W/mK
[ Downloaded from mme.modares.ac.ir on 2022-10-31 ]
