بررسی عددی تاثیر ضریب منظری مانع بر انتقال حرارت و افت فشار درون کانال افقی

یکی از موثرترین و متداول ترین روش ها در انتقال حرارت استفاده از مانع منحرف کننده جریان سیال است. در این روش با ایجاد یک مانع در مسیر جریان به منظور هدایت جریان بر روی سطح دارای شار گرمایی و برهم زدن جریان سیال، انتقال حرارت افزایش پیدا می کند. در این مقاله به بررسی عددی تاثیر استفاده از یک مانع منحرف کننده جریان با ضریب منظری متفاوت (۷ ضریب منظری مختلف از ۱/۴ تا ۴) در رژیم جریان آرام پرداخته می شود و مقدار تغییر عدد ناسلت بر روی مانع و مقدار افت فشار در ورودی و خروجی کانال محاسبه می شود. شبیه سازی عددی به صورت دوبعدی و دائم با استفاده از روش حجم محدود انجام می شود. نتایج عددی نشان داد تغییر ضریب منظری مانع تاثیر زیادی روی انتقال حرارت و افت فشار دارد. بیشترین انتقال حرارت در ضریب منظری ۱/۴ اتفاق می افتد که مقدار عدد ناسلت آن نسبت به مانع مربعی ۱۵.۶% بیشتر می باشد. همچنین، کمترین افت فشار برای ضریب منظری ۴ می باشد که مقدار افت فشار نسبت به مانع مربعی ۶.۳% کاهش داشته است. با تعریف معیار شایستگی که اثرات همزمان انتقال حرارت و افت فشار را در نظر می گیرد، بهترین عملکرد مربوط به مانع با ضریب منظری ۱ می باشد.

کلیدواژه ها:

انتقال حرارت ، جریان داخلی ، مانع ، حل عددی ، ضریب منظری