TY - JOUR T1 - Performance enhancement of tube-in-tube heat exchanger utilized in mechanical vapor compression system along with its semi-empirical Nusselt number TT - بهبود عملکرد مبدل حرارتی لوله در لوله در آب شیرین‌کن تراکم بخار و ارایه رابطه نیمه تجربی عدد ناسلت JF - mdrsjrns JO - mdrsjrns VL - 17 IS - 7 UR - http://mme.modares.ac.ir/article-15-654-fa.html Y1 - 2017 SP - 257 EP - 264 KW - tube-tube heat exchanger KW - Vapor compression KW - Desalination system KW - Heat Transfer Coefficient N2 - شیرین‌سازی آب به روش تراکم بخار یکی از روش‌های موثر در مقیاس کوچک می‌باشد. این نوع آب شیرین‌کن‌ دارای دو جریان خروجی گرم است. از این جریان‌ها در یک مبدل حرارتی برای پیش‌گرم نمودن آب تغذیه ورودی استفاده می‌شود. در این پژوهش مبدل حرارتی لوله در لوله به عنوان پیش‌گرم‌کن حرارتی با تعداد لوله‌های داخلی متفاوت، طراحی و ساخته شد. این مبدل شامل تعدادی لوله داخلی است، هر یک از لوله‌ها مسیری جداگانه برای یک جریان گرم است. آزمایش ها برای مبدل با یک، دو و سه لوله داخلی انجام شد. میزان دبی 30 تا 120 لیتر در ساعت در لوله بیرونی و 20 تا 90 لیتر در ساعت در لوله‌های داخلی در نظر گرفته شده است. نتایج نشان داد با افزایش تعداد لوله‌های داخلی از یک به سه، ضریب انتقال حرارت 29 درصد افزایش می‌یابد. اما کاهش قطر هیدرولیکی معادل لوله بیرونی به میزان 38.4 درصد ، موجب شد، ناسلت میانگین 22 درصد کاهش یابد. برای تعیین تعداد لوله داخلی معیار ضریب بی‌بعد بهبود عملکرد به صورت نسبت تغییرات نرخ انتقال حرارت به توان لازم برای پمپاژ جریان تعریف شد. بررسی عملکرد مبدل نشان داد که افزایش تعداد لوله‌های داخلی از 1 به 2 موجب بهبود عملکرد می‌شود. اما در افزایش تعداد لوله‌های داخلی از 2 به 3 تاثیر قابل ملاحظه‌ای بر عملکرد مبدل مشاهده نمی‌شود .در پایان یک رابطه نیمه تجربی برای عدد ناسلت میانگین در مبدل با دو لوله داخلی که بهترین گزینه برای استفاده در آب شیرین‌کن، در این محدوده از دبی می‌باشد، ارایه گردید. M3 ER -