Title
|
افزايش انتقال حرارت در يك ميكروكانال با استفاده از يك مولد گردابه پيزوالكتريك مرتعش
|
Type
|
Thesis
|
Keywords
|
انتقال حرارت، مولد گردابه، ميكروكانال، ارتعاشات، روش فعال، پيزوالكتريك
|
Abstract
|
فرآيندهاي انتقال حرارت به طور گسترده در بسياري از كاربردهاي صنعتي نظير صنايع
شيميايي،گاز، نفت يا مواد غذايي به كار ميروند و در سالهاي اخير مطالعات بسياري در اين
زمينه انجام شده است. براي اين منظور، روشهاي مختلفي در مورد افزايش انتقال حرارت
پيشنهاد شدهاند كه در ميان آنها توليد گردابه در جريان سيال بيشترين موفقيت را در جلب
نظر محققين داشته است. به طور كلي براي توليدگردابه از دو روش فعال و غيرفعال استفاده
ميشود كه در روشهاي غيرفعال، گردابه از طريق تغييرات هندسي و يا با واردكردن قطعات
داخلي بدون هيچ منبع انرژي خارجي ايجاد مي شود. در روشهاي فعال، گردابه با اعمال يك
منبع خارجي كه مي تواند مكانيكي يا الكترومغناطيسي باشد، توليد مي شود، لذا در تحقيق
حاضر، تأثير ارتعاشات فعال يك مولدگردابه پيزوالكتريك بر نرخ انتقال حرارت جابه جايي در يك
ميكروكانال بررسي ميشود. براي توليد ارتعاش، پالس هاي كوتاه و پي وسته اي از انرژي الكتريكي
به سوي مولدي پيزوالكتريك ارسال ميشود. اعمال ولتاژ الكتريكي به قطعه پيزوالكتريك، باعث
منبسط/ منقبض شدن آن ميشود و به دليل تمايل قطعه پيزوالكتريك براي بازگشت به حالت و
اندازه اوليه خود، شروع به ارتعاش ميكند . ارتعاش قطعه پيزوالكتريك باعث توليد گردابه ميشود.
اين گردابهها باعث برهم زدن لايه مرزي حرارتي ميشود و امكان عبور جريان سيال سرد از كنار
جدارههاي گرم ميكروكانال را موجب ميشود. شايان ذكر است كه اثرات متقابل حركت
مولدگردابه پيزوالكتريك و ميدان سيال در ميكروكانال منجر به تشكيل يك مسئله ي برهم كنش
سيال-سازه خواهد شد كه شبيه سازي اين مطالعه عددي با استفاده از نرم افزار كامسول مولتي
فيزيكس انجام گرفته است و نتايج قابل قبولي براي نرخ انتقال حرارت و افت فشار در ميكروكانال
به دست آمده است.
|
Researchers
|
Seyed Ehsan Habibi (Primary advisor) , Yasser Amini (Primary advisor)
|