مطالعه عددی بهبود انتقال حرارت جابجایی از یک منبع حرارتی مکعبی درون مینی کانال ها به کمک نانو سیال

تاثیر غلظت حجمی نانوذرات،سایز آنها ،عدد رینولدز و نسبت طول ها (D/L)، بر روی انتقال حرارت جابجایی اجباری از یک منبع حرارتی مکعب شکل، به صورت عددی بررسی شده است.منبع مکعبی در وسط یک حفره مکعبی(مینی کانال) واقع شده است و دمای سطح منبع ثابت است.شبیه سازی ها برای دو هندسه با نسبت طول های مختلف صورت گرفته است (D/L=۰.۲&۰.۴). سیال های خنک کن آب خالص و چهار نوع نانوسیال شامل آب و اکسید مس با کسر حجمی %۲و قطر ذرات ۳۰nm، آب و اکسید مس با کسر حجمی %۴ وقطر ذرات ۳۰nm، آب واکسید مس با کسرحجمی %۲وقطر ذرات ۱۰۰nmو آب و اکسید مس با کسر حجمی %۴ و قطر ذرات ۱۰۰nmاست. نانوسیال ها همگن و نیوتنی فرض شده اند.معادلات دیفرانسیل حاکم به کمک متد حجم کنترل جداسازی شده اند. کوپلینگ بین سرعت و فشار با کمک الگوریتم SIMPLE حل شده اند. نتایج نشان می دهند که ضریب متوسط انتقال حرارت با افزایش غلظت حجمی نانوذرات و افزایش عدد رینولدز،افزایش می یابد.همچنین این ضریب، با کاهش سایز نانوذرات، افزایش می یابد.

کلیدواژه ها:

ضریب انتقال حرارت متوسط ، غلظت حجمی نانوذرات ، سایز نانوذرات ، مینی کانال