Numerical study of waste heat recovery by direct heat exchanger systems
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Dependency on fossil fuel and associated carbon footprints have increased the urge to look for methods to increase the thermal efficiency of heating and cooling systems. Exhaust air heat recovery system is one of the promising solutions with viable potential in industrial applications such as mine ventilation and so on. Direct contact heat exchangers can be feasibly used in these applications due to their characteristic advantages such as the ability to exchange at low temperature differences. Given the numerous advantages of such systems, there is a need for thorough understanding of the complex fluid flow and heat transfer performance of these heat exchangers. While water spray is commonly used for capturing the heat from exhaust air in direct heat exchange systems, performance of such system is highly dependent on the various operating parameters such as droplet size distribution, continuous phase temperature, velocity and relative humidity, spray nozzle angle and discrete phase temperature and velocity which is required to be studied in greater depth. Computational Fluid Dynamics can play a key role to investigate the performance of these two-phase flow systems. In this paper, a three-dimensional two-phase model has been presented to study heat recovery from exhaust air by using direct spray water heat recovery systems. Also, an analytical model has been developed using a self-written MATLAB code and compared to the numerical one. The results of the study show that the analytical model can capture the CFD runs outcomes with a high degree of accuracy. Also, the conducted parametric study confirms the dominant impacts of droplet size distribution and air flow rate on the performance of the system.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».