بررسی اثر زاویه محفظه بر جابه جایی ترکیبی نانوسیال آب -مس و محل بهینه منابع حرارتی مجزا

در مطالعه حاضر، به بررسی اثر زاویه شیب محفظه بر جریان و انتقال حرارت جابه جایی ترکیبی و محل بهینه قرار گیری منابع حرارتی مجزا، درون یک محفظه مربعی حاوی نانوسیال آب - مس با دو منبع حرارتی بر روی دیواره کف، به صورت عددی پرداخته شده است. فاصله بین منابع با یکدیگر و دیواره های عمودی عایق شده است؛ دیواره های عمودی، متحرک و در یک دمای سرد ثابت قرار دارند و در خلاف جهت یکدیگر حرکت می کنند؛ سقف محفظه نیز عایق است. برای حل معادلات بقا از الگوریتم سیمپلر بر پایه روش حجم محدود استفاده شده است. تغییرات عدد ناسلت متوسط بر اثر تغییر پارامترهای ناظر بر مسئله در محدوده داده شده اعداد رینولدز (1 > Re > 100) و ریچاردسون (1 > Ri > 20)، کسر حجمی نانوذره (0 / 2 کوک )، زاویه شیب محفظه( 45 , 90 , 0=p) و موقعیت دو منبع حرارتی ( 0 / 25, 0 / 2, 0 / 1,= 0D) مورد بررسی قرار گرفته است؛ خطوط جریان و هم دما برای موقعیت های مختلف منابع حرارتی در زوایای 0، 45 و 90 درجه ترسیم شده است. نتایج بدست آمده نشان میدهد که محل بهینه قرار گیری منابع حرارتی در هر عدد ریچاردسون و رینولدز و هر کسر حجمی و زاویه شیب محفظه، در حالت = D. یعنی حالتی که منابع حرارتی به دیواره های عمودی چسبیده اند، رخ می دهد. در هر فاصله D: 1- با افزایش زاویه شیب محفظه، در یک عدد رینولدز، عدد ریچاردسون و کسر حجمی ثابت، ضریب انتقال حرارت کاهش می یابد؛ 2- در یک عدد رینولدز و عدد ریچاردسون ثابت، با افزایش کسر حجمی، عدد ناسلت متوسط افزایش می یابد؛ 3- در یک عدد رینولدز و کسر حجمی ثابت، با افزایش عدد ریچاردسون، عدد ناسلت متوسط افزایش می یابد؛ 4- در یک عدد ریچاردسون و کسر حجمی ثابت، با افزایش عدد رینولدز، عدد ناسلت متوسط افزایش می یابد. با افزایش فاصله D در یک عدد رینولدز، عدد ریچاردسون و کسر حجمی ثابت، با افزایش زاویه، میزان کاهش عدد ناسلت متوسط افزایش می یابد.