مطالعه عددی اثر افزایش تعداد طبقه در انتقال حرارت مزدوج درون میکروکانال های موجدار

مطالعه انتقال حرارت از مهمترین بخش های مهندسی مکانیک می باشد. در تحقیق حاضر که به روش عددی انجام پذیرفته است، آب مایع به عنوان سیال درون کانال جریان دارد و جنس دیواره های میکروکانال مورد مطالعه سیلیکون میباشد. در این تحقیق میکروکانال با دیواره های موج دار با طول موج ثابت و دامنه ثابت مورد بررسی قرار میگیرد و عملکرد آن با میکروکانال صاف در سه حالت یک طبقه، دو طبقه و سه طبقه مقایسه میگردد . شار گرمایی ثابتی نیز بر دیواره پایین میکروکانال به عنوان شرط مرزی حرارتی اعمال شده است. هندسه مسئله سه بعدی است و انتقال حرارت به صورت مزدوج فرض شده است. نتایج نشان میدهد که موج دار کردن دیواره میکروکانال موجب افزایش انتقال حرارت تا 15 درصد میگردد. دولایه سازی میکروکانال به صورت چشمگیری ضریب انتقال گرما را افزایش میدهد که طبق نتایج در کانال صاف تا 37 درصد و در کانال موجدار تا 44 درصد این افزایش دیده میشود. اما این میزان افزایش در حالت سه لایه نسبت به دولایه به این شدت دیده نمیشود و میزان افزایش ناسلت سه لایه نسبت به دو لایه در حدود 2 تا 3 درصد است.

کلیدواژه ها:

میکروکانال موجدار ، میکروکانال چندلایه ، انتقال حرارت مزدوج ، عدد ناسلت