Heat and Mass Transfer in Open Evaporative Cooling System Using Various Types of Fills In Oil Industry

الملخص

   يهدف البحث الى دراسة اداء برج تبريد تبخيري باستعمال حشوات ذات اشكال مختلفة  (saddle, counter current wavy, and triangular splash) و مواد مختلفة (glass thermoplastic , and resistance wood) في نظام تبريد ماء-هواء.ابعاد البرج التبريد التبخيري هي 1.75 م ارتفاعا و مقطع بابعاد  40سم*40سم .الموائع الجارية بالنظام هي الهواء ويدخل من اسفل النظام و يخرج من الاعلى وبمعدلات جريان كتلي يتراوح بين 0.07 الى 0.18  كغم\ثا,اما المائع

الثاني فهو الماء ويدخل النظام من الاعلى و يخرج من الاسفل و بمعدلات جريان كتلي تتراوح بين  0.11 الى 0.27 كغم\ثا. غيرت درجة حرارة الماء الداخل قيد الدراسة بمعدل  يتراوح بين  34 الى 55 درجة مئوية.غير ارتفاع الحشوات خلال البحث من اجل استحصال توزيع الحرارة خلال النظام التبريدي و علاقته مع المتغيرات الاخرى بالنظام بحيث تراوح تغير الارتفاع بالحشوات بين 35 الى 140 سم .تم ايجاد معاملات الاداء و انتقال المادة والحرارة والعلامة بينهم و معدلات جريان الماء و الهواء.

تم عمل برنامج حاسوبي لايجاد و احتساب العلاقة التي تربط بين متغيرات النظام و الدوال المختلفة كمعاملات انتقال المادة و الحرارة و NTU وTie-line و توزيعات درجات الحرارة خلال نظام التبريد.

بينت النتائج انه عند اعلى معدل جريان للهواء واقل معدل جريان للماء يكون معامل انتقال المادة اعلى ما يمكن والعكس صحيح.بينت النتائج ان كفاءة الحشوة نوعthermoplastic  اكثر من كفاءة الحشوة المصنوعة من الwood و glass بمعدل يتراوح بين 12 الى 18بالمئة , كذلك بينت النتائج ان الحشوات ذات شكل المثلث اكثر كفاءة من كل من wavy و glass بمعدل يتراوح بين 5 الى 11 بالمئة,كذلك بينت النتائج ان توزيع درجات الحرارة خلال الطبقة ليس ثابتا خلال النظام التبريدي ; حيث توزيع درجات الحرارة خلال الطبقات الاولى غير جيد و غير كفوء و هذا يعود الى ان توزيع الماء و انتشاره على سطح الحشوة قد بدأ للتو, اما في باقي الطبقات فان توزيع درجات الحرارة يكون جيد جدا.