تخمین و بررسی عدد ناسلت جابهجایی آزاد در یک شبکه وسیع از لوله های افقی

در این تحقیق با توجه به اهمیت انتقال حرارت جابجایی آزاد در یک شبکه منظم از لوله های افقی در صنایع حرارتی، عدد ناسلت متوسط هریک از لوله های واقع در یک شبکه از لوله های افقی به صورت عددی بررسی شده است. بدین منظور تاثیر عدد رایلی (Ra)، فاصله مرکز تا مرکز لوله ها در جهت عمودی و افقی(Sx و (Sy و تعداد لوله ها (N)، به صورت دو بعدی مورد بررسی قرار گرفته است. شبیه سازی در محدوده 100≤Ra≤900، 2D≤Sy,Sx≤4D و 5≤N≤15 انجام شد و نتایج بدست آمده از شبیه سازی یک شبکه لوله با نتایج بدست آمده برای یک ستون لوله مقایسه شد. نتایج نشان دادند که عدد ناسلت متوسط هر کدام از لوله ها، به موقعیت آن در شبکه و فاصله بین لوله ها وابسته است و با افزایش عدد رایلی افزایش مییابد . علاوه براین باتوجه به نتایج مشاهده شد که هر یک از لوله ها، عدد ناسلت متوسط لوله های بالاتر را به دو صورت تحت تاثیر قرار می دهند که عبارت اند از: افزایش سرعت هوا و کاهش اختلاف دمای بین سیال و سطح لوله. اثر اول باعث افزایش عدد ناسلت لوله و اثر دوم باعث کاهش عدد ناسلت می شود که ترکیب آنها با یکدیگر عدد ناسلت نهایی هریک از لوله ها را مشخص می کنند. درنهایت روابطی برحسب عدد رایلی، فاصله بین لوله ها و تعداد لوله ها، جهت تخمین عدد ناسلت متوسط هر لوله واقع دریک شبکه پیشنهاد شده است.

کلیدواژه ها:

جابه جایی آزاد ، شبکه لوله ، عدد ناسلت ، رابطه ، روش عددی