بررسی عددی انتقال حرارت جریان دو فازی هوا – آب در میکروکانالی با مقطع مستطیلی

در پژوهش حاضر انتقال حرارت جریان دوفازی هوا-آب در میکروکانالی با سطح مقطع مستطیلی بصورت عددی انجام شد. معادلات حاکم بر جریان و انتقال حرارت در جریان دوفازی بوسیلهی نرم افزار قدرتمند انسیس فلوئنت حل شدند. جهت به نمایش درآوردن حرکت حبابهای هوادر جریان دوفازی و مدلسازی فصل مشترک بین دو فاز مجزا، روش کسر حجمی سیال VOF 1 بکارگرفته شد. شبکههای محاسباتی مختلفجهت شبیهسازی حبابها و تغییرات دمایی آنها در جریان دوفازی مورد استفاده قرار گرفت. تحلیل نتایج عددی نشان داد که برای دستیابی به جوابهای دقیق میباید از شبکههای بسیار ریز استفاده نمود که انجام اینکار با استفاده از ابررایانهی دانشگاه امیرکبیر تهران میسر شد. ضریب انتقال حرارت جریانهای تکفاز و دوفاز محاسبه گردید و در نهایت مقایسهای میان نتایج حاصل از حل عددی با نتایج آزمایشگاهی موجود درادبیات فنی انجام شد. سرانجام مشاهده گردید که رژیم جریان دوفازی نسبت به جریان تکفاز میزان ضریب انتقال حرارت جابجایی را در نقاط مختلف روی دیوارهی میکروکانال بیش از % 03 بهبود میبخشد

کلیدواژه ها:

جریان دوفازی هوا-آب ، میکروکانال ، حباب ، روش کسر حجمی سیال VOF ، ضریب انتقال حرارت