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J-GLOBAL ID：202202218266450742   整理番号：22A0857962

ディーゼルエンジンのガス再循環冷却システムにおけるシェルアンドチューブ熱交換器内の流れと熱伝達の数値解析とその性能に対するナノ流体の影響【JST・京大機械翻訳】

Numerical analysis of flow and heat transfer in a shell and tube heat exchanger in the gas recirculation cooling system of a diesel engine and the effect of nanofluid on its performance

著者 (2件)： Ahmadi Mohammad Rasoul (Department of Mechanical Engineering, Khomeinishahr Branch, Islamic Azad University, Khomeinishahr, Iran) ,  Toghraie Davood (Department of Mechanical Engineering, Khomeinishahr Branch, Islamic Azad University, Khomeinishahr, Iran)
資料名： Journal of Thermal Analysis and Calorimetry  (Journal of Thermal Analysis and Calorimetry)
巻： 147  号： 7  ページ： 4853-4871  発行年： 2022年 
JST資料番号： H0095C  ISSN： 1388-6150  CODEN： JTHEA  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： ドイツ (DEU)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 本研究では,シェルとチューブ熱交換器におけるナノ流体流と熱伝達を3次元でシミュレートした。熱流体はディーゼルエンジンの燃焼ガス状生成物であり,冷却剤は純水,海水,および[数式:原文を参照]2と4%のCuO-水ナノ流体のシェルと考えられる。本研究は,ディーゼルエンジンガス再循環システムの入口で使われる熱交換器からの排ガスの温度を低減することを目的とする。Reynolds数,(それぞれ,Re_gasとRe_water),種々の流体,およびナノ流体[数式:原文を参照]の体積率に基づく高温ガスと冷却材液体の速度を,本研究で研究した。さらに,熱交換器の熱性能に対するねじりテープとバッフルの影響を調べた。ベース流体の検査は,純水から海水へのベース流体の変化が,熱交換器の熱効率を3%減少させ,また出口ガス温度を増加させることを示した。また,海水による圧力降下は純水より16%高かった。結果によると,熱性能の改善に及ぼすねじりテープの影響はバッフルより高かった。熱性能の解析は,TR=4を有するねじれテープがシェル部分に使用され,それは119Wm-2K-1であるという条件で最大の対流熱伝達係数が得られることを示す。その結果,熱伝達の増加にもかかわらず,ねじれテープを有するベース流体中のナノ粒子の使用は,熱性能を低下させる。海水中のナノ粒子の使用はまた熱伝達を増加させる。しかし,摩擦係数はかなり増加する。Copyright Akademiai Kiado, Budapest, Hungary 2021 Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *数値解析 ,  対流 ,  *熱伝達 ,  摩擦係数 ,  *熱交換器 ,  熱伝達率 ,  *ディーゼル機関 ,  排ガス ,  *流体 ,  基底流 ,  Reynolds数 ,  冷却剤 ,  三次元 ,  ナノ粒子
準シソーラス用語： *ナノ流体 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (4件)： 熱交換器 ,  熱効率 ,  計算流体力学 ,  再循環システム

分類 (3件)： 対流・放射熱伝達  (PA02030K) ,  太陽エネルギー利用機器  (QE05020H) ,  不均質流  (BC02060J)

タイトルに関連する用語 (8件)： ディーゼルエンジン ,  ガス再循環 ,  冷却システム ,  熱交換器 ,  流れ ,  熱伝達 ,  数値解析 ,  ナノ流体