بررسی عددی انتقال جابجایی ترکیبی در میکروکانال عمودی با شرط مرزی شار ثابت

هم اکنون برای افزایش کارایی و طول عمر تجهیزات حرارتی و برودتی، تلاش های وسیعی در حوزه های آزمایشگاهی و نظری صورت می گیرد. بطوریکه در سالیان اخیر، برای خنک کاری قطعات ریز و کوچک با کاربرد در تجهیزات الکترونیکی، گزارش های فنی زیادی ارائه شده است. در این راستا، برای افزایش دانش مهندسین علوم حرارتی در زمینه طراحی هرچه بهتر، ضرورت ایجاب می کند که در حوزه مربوطه با مقیاس های هندسی کوچک همانند میکروکانالها نیز تحقیقات نظری همراه با شبیه سازی عددی صورت پذیرد. در مقاله حاضر به بررسی انتقال حرارت جابجایی ترکیبی در میکروکانالها عمودی با شرط مرزی شار ثابت حاوی نانوسیال پرداخته شده است. مشخص گردید با انتخاب یک نانوسیال مناسب همانند آب/اکسید مس همراه با درصد نسبت حجمی ذرات جامد (Ø) با مقادیر متفاوت در سیال پایه آب می توان به انتقال حرارت بیشتر همراه با افت فشار نانوسیال در حد مطلوب دست یافت. نتایج حاکی از آن بود که افزایش طول لغزش با کاهش ضخامت لایه مرزی باعث افزایش عدد نوسلت می گردد. همچنین افزایش طول پرش دمایی با افزایش دمای دیواره موجب کاهش عدد نوسلت می گردد. همانطور دیده شد که عدد نوسلت مستقل از مقدار پارامتر جابجایی ترکیبی می باشد. بعلاوه همان طور که انتظار می رفت در کلیه ی نمودارها عدد نوسلت با افزایش کسر حجمی نانوسیال افزایش می یابد.

کلیدواژه ها:

انتقال حرارت ، جابجایی ترکیبی ، نانوسیال ، میکروکانال ، شار ثابت