بررسی عددی افزایش انتقال حرارت در یک کانال مربعی همراه با رینگ های داخلی و خارجی

این مقاله به بررسی عددی خصوصیات انتقال حرارت در کانال های مربعی افقی می پردازد. این کانال ها به ابعادmm 705*705 وطول 487.5mm می باشد که در آن از حلقه های داخلی به قطر 7.5mm و طول 0.75mm و یا حلقه های خارجی به قطری برابر با قطرکانال و طول 0.75mm ساخته شده است. جریان سیال داخل کانال هوا است که با سرعت m/s 67.7 و دمای ورودی 300K در کانالجریان دارد. جنس آلیاژ کانال فولادی (ASM4120) می باشد که در معرض دمای هوای گرم ثابت اطراف (673K؛ 773، 873) است.نحوه قرار دادن رینگ ها باعث افزایش دمای هوا در مرکز کانال (ΔT = 73.266 , ΔT = 136.02 , ΔT = 18.979) به ترتیب برای کانالبدون رینگ و کانال با رینگ های داخلی و کانال با رینگ های خارجی خواهد شد همچنین افزایش دمای هوای گرم اطراف باعث افزایش دمای هوای خنک در مرکز خط کانال می گردد. از طرفی افزایش دمای هوای گرم اطراف هیچ تاثیری درسرعت هوای خنک کننده ندارد. استفاده از رینگ ها باعث می شود آشفتگی جریان هوای خنک کننده افزایش یافته بنابراین سرعت انتقال حرارت به هوا بیشر خواهد شد. در این تحقیق تمام مطالعات با استفاده از برنامه GAMBIT2.2.30 مدل سازی شده و در برنامه FLUENT6.3.26 با مدل آشفتگی K-ɛ مورد تحلیل قرار گرفته است.

کلیدواژه ها:

مدل آشفتگی K-ɛ ، کانال هوا ، جریان آشفته ، خنک سازی داخلی