بررسی عددی اثر استفاده فروسیال های متفاوت تحت اثر دوقطبی های مغناطیسی با قدرت های متفاوت بر انتقال حرارت و افت فشار در یک کانال دو بعدی

در مطالعه حاضر، با استفاده از نرم افزار بر پایه حجم محدود، اثر استفاده از دو دوقطبی با قدرت ­های مختلف و فروسیال ­های واقعی و ساخته شده توسط یک برند تجاری, مدل­ سازی شده است. فروسیال ­های متفاوت با کسر حجمی نانوذرات مختلف و خاصیت مغناطیسی متفاوت در کانال جریان دارد و با برقرار کردن میدان مغناطیسی غیریکنواخت ناشی از یک و دو دوقطبی با قدرت­ های مختلف مشخصه­ های انتقال حرارت و افت فشار درون میلی کانال دچار تغییر می­ شود. نتایج نشان می ­دهد که استفاده از فروسیال­ ها با خواص مغناطیسی متفاوت و محل قرارگیری دوقطبی تاثیر مستقیمی بر میزان نرخ انتقال حرارت و افت فشار هم چون عدد ناسلت متوسط و حداقل عدد ناسلت می­ گذارد. با افزایش کسر حجمی نانوذرات مغناطیسی در سیال پایه (آب) نرخ انتقال حرارت بهبود پیدا می ­کند. مطابق با نتایج به دست آمده، با اعمال میدان مغناطیسی غیریکنواخت حاصل از دوقطبی مغناطیسی، فروسیال ای ام جی ۷۰۰ بیش ترین عدد ناسلت متوسط و فروسیال ای ام جی ۳۰۸ کم ترین عدد ناسلت متوسط به ترتیب ۴۷/۱۰ و ۹/۹ نتیجه می دهند. هم چنین بیش ترین افت فشار و کم ترین افت فشار تحمیل شده در جریان داخلی نیز به ترتیب متعلق به ای ام جی ۷۰۰ (۱۶٫۹ پاسکال) و ای ام جی ۳۰۸ (۴٫۶۱ پاسکال) است.

کلیدواژه ها:

Ferrofluid ، Nusselt Number ، Magnetic Dipoles ، Two Dimensional Channel ، Heat Transfer ، فروسیال ، عدد ناسلت ، دوقطبی های مغناطیسی ، کانال دوبعدی ، انتقال حرارت