Un modelo matemático do fluxo de fluído nun intercambiador de calor de superficie raspada Contherm

Preséntase un modelo matemático sinxelo de fluxo de fluído nun tipo común de intercambiador de calor de superficie raspada no que os espazos entre as láminas e as paredes do dispositivo son estreitos, polo que é válida unha descrición da teoría da lubricación do fluxo.Específicamente, é a análise do fluxo isotérmico constante dun fluído newtoniano arredor dunha matriz periódica de láminas raspadoras pivotadas nunha canle cunha parede estacionaria e outra en movemento, cando hai un gradiente de presión aplicado nunha dirección perpendicular ao movemento da parede.O fluxo é tridimensional, pero descompónse naturalmente nun fluxo "transversal" bidimensional impulsado polo movemento do límite e un fluxo "lonxitudinal" impulsado pola presión.Derívanse primeiros detalles da estrutura do fluxo transversal e, en particular, calcúlanse as posicións de equilibrio das palas.Está demostrado que se conseguirá o contacto desexado entre as láminas e a parede móbil, sempre que as láminas estean pivotadas o suficientemente preto dos seus extremos.Cando se consegue o contacto desexado, o modelo prevé que as forzas e os momentos de torsión sobre as láminas son singulares, polo que o modelo xeneralízase para incluír tres efectos físicos adicionais, a saber, o comportamento da lei de potencia non newtoniana, o deslizamento nos límites ríxidos e a cavitación. en rexións de moi baixa presión, cada unha das cales demostra que resolve estas singularidades.Por último, explícase a natureza do fluxo lonxitudinal.