انتقال حرارت آشفته نانوسیال در داخل لوله دارای زبری مصنوعی ( سطوح داخلی دندانه دار)

سال انتشار: 1391
نوع سند: مقاله کنفرانسی
زبان: فارسی
مشاهده: 1,963

فایل این مقاله در 9 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد

استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:

لینک ثابت به این مقاله:

شناسه ملی سند علمی:

EASTTEHRANMECH02_044

تاریخ نمایه سازی: 9 تیر 1392

چکیده مقاله:

امروزه با کوچک سازی بسیاری از صنایع، نیاز به حداکثر افزایش ضریب انتقال حرارت احساس می شود. مفهوم نانو سیال، سوسپانسیونحاوی ذرات نانو را شامل می شود که به عنوان محیط های انتقال حرارت استفاده می شود. چنین سیالاتی پتانسیل زیادی برای افزایشنرخ انتقال حرارت از خود نشان می دهند. همانطور که می دانیم زبر کردن سطوح باعث آشفتگی جریان و در نتیجه افزایش انتقالحرارت است. این مقاله، به انتقال حرارت جابجایی اجباری نانوسیال در جریان آشفته در داخل لوله با سطح داخلی دارای دندانه هایمستطیلی با شرط شار حرارتی ثابت روی دیواره می پردازد. این گونه جریان ها عموماً در خنک کاری مبدل های حرارتی که در صنعت نقشمهمی دارند، استفاده می شوند. در این تحقیق به منظور حل معادلات حاکم بر میدان جریان و دما از روش عددی حجم محدود به همراهالگوریتم سیمپل استفاده شده است. مدل توربولانس مورد استفاده در این تحقیق SST k-ω می باشد. نتایج عددی بدست آمده برای جریان نانوسیال آب و اکسیدآلومینیم با کسر حجمی 2 و 4 درصد در حالت توسعه یافته و محدوده ی آن بین عدد رینولدز 5000 تا 30000 همینطور کسر حجمی های 1 تا 5 درصد در عدد رینولدز ثابت 20000 و بررسی حرارتی آن با رویکرد تک فاز می باشد. نتایج عددی برای نانوسیال آب و اکسیدآلومینیم در لوله زبر با نتایج سیال پایه در لوله زبر و نیز نتایج جریان سیال پایه در لوله صاف مقایسه گردیده است و همچنین تأثیر نانوسیال برای افزایش انتقال حرارت و افزایش عدد ناسلت مشاهده خواهد شد. این نتایج نشان می دهند که انتقال حرارت برای نانوسیال در لوله زبر نسبت به سیال پایه درون لوله صاف بیشتر است و همینطور نتایج تنش برشی روی دیواره نشان می دهند که با افزایش غلظت و عدد رینولدز ، افزایش می یابد.

نویسندگان

روح الله رفعی

استادیار دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه سمنان

کمیل محبی

دانشجوی کارشناسی ارشد مکانیک- تبدیل انرژی، دانشگاه سمنان

مراجع و منابع این مقاله:

لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :
  • A.E. Bergles, Some perspectives _ enhanced heat transfer, second -generation ...
  • J.U. Ahamed, R. Saidur, H.H. Masjuki, A review on exergy ...
  • B. Sunden, G. Xie, Gas turbine blade tip heat transfer ...
  • S.Eiamsa-ard, P.promvonge, Numerical study on heat transfer of turbulent channel ...
  • S.K. Saha, Thermal and friction characteristics of turbulent flow through ...
  • D.N. Ryu, D.H. Choi, V.C. Patel, Analysis of turbulent flo ...
  • A. Chaube, P.K. Sahoo, S.C. Solanki, Analysis of heat transfer ...
  • X. Wang, A. Mujumdar, Heat transfer characteristics of nanofluids: a ...
  • S. Lee, S.U.S. Choi, S. Li, J.A. Eastman, Measuring thermal ...
  • L. Godson, B. Raja, D.M. Lal, S. Wongwises, Enhancemen of ...
  • Wang, X., Choi, S. U. S., and Xu, X., 1999, ...
  • Xuan Y, Li Q. Investigation _ convective heat transfer and ...
  • Eastman JA, Choi SUS, Li S, Soyez G, Thompson LJ, ...
  • B.C. Park, Y.I. Cho, Hydrodynamic and heat transfer study of ...
  • Help of Ansys Fluent14.0 ...
  • G. Roy, I. Gherasim, F. Nadeau, G. Poritras, C. T. ...
  • H. Seyf, B. Nikaaein, Analysis of Brownian motion and particle ...
  • S.E.B. Maiga, S.J. Palm, C.T. Nguyen, G. Roy, N. Galanis, ...
  • K.Bilen, M. C, H. Gul, T. Balta, The investigation of ...
  • نمایش کامل مراجع