آنالیز عددی انتقال حرارت جابجایی کربن دی اکسید فوق بحرانی در اعداد رینولدزپایین

در این مقاله انتقال حرارت جریان ارام کربن دی اکسید در فشار فوق بحرانی MPa)52/9) در کانال حلقوی بررسی می گردد که هدف درک رفتار هیدرودینامیکی و گرمایی سیال و بررسی اثر شار حرارتی بر انتقال حرارت می باشد. معادلات حاکم مومنتوم، انرژی و پیوستگی توسط نرم افزار فلوئنت در دو بعد حل می گردند و با کمک روش حجم محدود فرم گسسته ی معادلات بدست می ایند. در تمامی حالات مورد بررسی کربن دی اکسید در دمایی کمتر از دمای فوق بحرانی وارد کانال حلقوی با دیوار خارجی عایق و دیوار داخلی دارای شار حرارتی ثابت می شود. برای این نوع از جریان سیال انتقال حرارت جابجایی، توزیع دما و سرعت محاسبه می شود. نتایج عددی نشان می دهند که با افزایش دما خواص ترمودینامیکی سیال شدیدا تغییر می کندو به دلیل تغییر دانسیته نیروی شناوری ایجاد می شود که وجود نیروی شناوری سبب تغییر پروفایل سرعت می گردد. در این مقاله تاثیر شار حرارتی بر پروفایل سرعت و نرخ انتقال حرارت نیز بررسی می شود.

کلیدواژه ها:

کربن دی اکسید فوق بحرانی ، انتقال حرارت ، دینامیک سیالات محاسباتی ، جریان ارام