بررسی عددی اثر اعداد رینولدز و گراشف در انتقال حرارت جابجایی ترکیبی نانوسیال با مدل مخلوط دو فازی در مبدل حرارتی دو لوله ای

انتقال حرارت جابجایی ترکیبی نانو سیال آب-کاربید سیلیسیوم با جریان آرام به صورت عددی مطالعه شده است. مدل مخلوط دوفازی برای بررسی تأثیر اعداد رینولدز و گراشف روی رفتار حرارتی نانوسیال های مذکور در مجرای بین دو لوله هم مرکز استفاده شده است. معادلات به کار رفته در این تحقیق بیضوی بوده و برای ارتباط بین ترم های سرعت و فشار از الگوریتم سیمپل استفاده شده در حالی که شبکه مورد استفاده همجا می باشد. نتایج این پژوهش با توسعه یک کد محاسباتی فرترن بدست آمده اند. نتایج بدست آمده نشان می دهد که افزایش عدد گراشف و کاهش عدد رینولدز با تسریع شروع جریان ثانویه، افزایش عدد ناسلت و بهبود انتقال حرارت همراه است. همچنین مقایسه این تغییرات در دو نوع نانوسیال آب-کاربید سیلیسیوم و آب-اکسید سیلیسیوم نشان می دهد که استفاده از نانوذره کاربید سیلیسیوم تأثیر چشمگیری در بهبود انتقال حرارت جابجایی ترکیبی دارد و این بدلیل ضریب هدایت حرارتی چند برابری کاربید سیلیسیوم نسبت به اکسید سیلیسیوم می باشد.

کلیدواژه ها:

انتقال حرارت ترکیبی ، نانوسیال ، مبدل دولوله ای ، مدل مخلوط دوفازی