Numerisk optimering af vortexgeneratorer i finne og rør varmevekslere

Studenteropgave: Speciale (inkl. HD afgangsprojekt)

  • Palle Lang Nielsen
  • Florian Marcus Fries
4. semester, Bæredygtig Energiteknik, Kandidat (Kandidatuddannelse)
Denne tese søgte at undersøge den optimal konfiguration a vortexgeneratorer (VG) til at øge ydeenvnen i plade og rør varmevekslere. Dette blev udført ved brug af en konjugeret varmeoverførsels CFD model og numerisk optimering baseret på en surrogat model og en genetisk algoritme. I alt blev fem parametre undersøgt: Angrebsvinkel, VG-længde og -højde og x- og y-koordinater af VG'erne i forhold til rørcentret. Den numeriske optimering gav en konfiguration, der gav en forhøjning af varmeveksling på ≈ 24% med et øget tryktab på ≈ 7% forhold til en almindelig finnegeometri. Den nye konfiguration blev sammenlignet med resultaterne fra CFD-modellen. CFD-modellen viste at optimeringen havde en afvigelse på 1.91% for tabskoefficienten og 0.06% på Nusselt-tallet.
SprogEngelsk
Udgivelsesdato31 maj 2019
Antal sider111
Ekstern samarbejdspartnerVestas Aircoil A/S
PhD Claus Ibsen ci@vestas-aircoil.com
Informantgruppe
ID: 304812483