مطالعه عددی تشدید انتقال حرارت تک فاز در یک کانال ساندویچ مانند با استفاده از پره های مینیاتوری پلکانی
| عنوان | مطالعه عددی تشدید انتقال حرارت تک فاز در یک کانال ساندویچ مانند با استفاده از پره های مینیاتوری پلکانی |
|---|---|
| نویسنده | Gemici, Z., Budaklı, Mete |
| تاریخ انتشار: | 2023-04 |
| محل انتشار | - تیلور و فرانسیس |
| موضوع | همرفت اجباری، باله مینیاتوری پین، کانال باریک مستطیلی، جریان تک فاز، فاصله نوک |
| نوع | دوره ای |
| زبان | انگلیسی |
| دیجیتال | بله |
| نسخه خطی | خیر |
| کتابخانه: | دانشگاه اوزیغین |
| شناسه دارایی کتابخانه | 1040-7782 |
| شماره ثبت | e1594f8e-6ecf-4129-80e4-d962120de65c |
| تاریخ | 2023-04 |
| متن نمونه | این مطالعه تجزیه و تحلیل عددی انتقال حرارت جابجایی اجباری تک فاز و افت فشار را در طول جریان داخلی در یک کانال مسی کمعمق، ساندویچمانند که از بالا و پایین گرم میشود، ارائه میکند. شبیهسازیها با استفاده از حلکننده حجم محدود تجاری انجام شد که معادلات تداوم، تکانه و انرژی حاکم را به طور همزمان حل میکند. سمت پایین کانال با آرایه هایی از باله های مینیاتوری مستطیلی شکل در نظر گرفته شد. هندسه بالههای مینیاتوری در یک پیکربندی پلکانی با فاصله نوک از سطح مخالف مدلسازی شد در حالی که جهت بالهها به موازات جهت جریان سیال کار هدایت میشد. آب به عنوان یک سیال کاری با مشخصات سرعت کاملا توسعه یافته در ورودی کانال استفاده شد. شبیهسازیها برای دماهای ورودی مختلف و نرخ جریان جرمی انجام شد. تمام محاسبات با مدل RNG k-ε برای مدلسازی مناسب جریانهای آشفته پیچیده انجام شد. تجزیه و تحلیل استقلال شبکه و اعتبارسنجی نیز انجام شد. با مدل معتبر، تحلیلهای اضافی برای فاصلههای نوک 0، 0.1، 0.3، 0.6 و 1 میلیمتر انجام شد و پس از انجام تحلیلهای رگرسیونی برای ضریب اصطکاک و ضریب انتقال حرارت، همبستگیها پیشنهاد شد. محاسبات نشان داد که بر خلاف یک سطح مستقیم (غیر پره)، تا 220٪ ضرایب انتقال حرارت بزرگتر را می توان برای سطوح پره دار تحت شرایط عملیاتی مشابه به دست آورد. همچنین نشان داده شد که فاصله نوک در جریان آشفته بر انتقال حرارت تأثیر منفی میگذارد. با افزایش ترخیص کالا از گمرک، تعداد Nusselt کاهش یافت. به عبارت دیگر، انتقال حرارت بدتر شد. از سوی دیگر، استفاده از پرههای مینیاتوری منجر به افزایش افت فشار در کل طول گرم شد. برای طیف اعداد رینولدز 4000-20000، نسبت ضریب اصطکاک سطح پره دار به ضریب اصطکاک سطح بدون پره از 6 تا 5 متغیر است، در حالی که با کاهش بیشتر در افت فشار، مقدار تقریباً 4 را می توان برای فاصله های بزرگتر نوک به دست آورد. از این رو، با فاصله های بزرگتر نوک، ضریب اصطکاک کاهش می یابد که منعکس کننده کاهش افت فشار است. |
| DOI | 10.1080/10407782.2023.2202883 |