|
Title
|
بررسي اثرات مولدهاي گردابه فعال نزديك به ديواره بر انتقال حرارت درون يك كانال
|
|
Type
|
Thesis
|
|
Keywords
|
انتقال حرارت، مولد گردابه، عدد ناسلت، افت فشار
|
|
Abstract
|
هدف اين پژوهش، بررسي و بهينه سازي انتقال حرارت و رفتار جوشش در كانالهاي مستطيلي
است. در اين راستا، از مولدهاي گردابه فعال نزديك ديواره (NWAVG (براي تقويت نرخ انتقال
حرارت در كانالهايي با ديواره صاف و مواج استفاده شده است. با حفظ عدد رينولدز ثابت در
مقادير مشخص، تأثير الگوهاي حركتي مختلف، تعداد مولدها و پارامترهاي طراحي بر ضريب
اصطكاك دارسي، عدد ناسلت و بازده كلي هيدروترمال مورد تحليل قرار گرفته است. نتايج براي
كانال با ديواره صاف نشان ميدهد كه استفاده از مولدهاي گردابه فعال نزديك ديواره ميتواند
موجب افزايش عدد ناسلت تا %185 و بهبود كارايي هيدروترمال تا مقدار 1/26 شود. در مقابل،
در كانال با ديواره مواج، با وجود پيچيدگي بيشتر جريان، مولدهاي گردابه توانسته اند عدد ناسلت
را تا %190 افزايش دهند، هرچند مقدار بيشينه بازده هيدروترمال در اين حالت 0/95 بوده است.
بهطور كلي، نزديك بودن مولدها به ديواره، نقش كليدي در بهبود انتقال حرارت ايفا ميكند.
همچنين در بخش دوم پژوهش، تأثير هندسههاي مختلف كانال شامل ديوارههاي صاف و مواج،
همراه يا بدون موانع استوانه اي، بر رفتار جوشش بررسي شده است. نتايج نشان م يدهد كه هندسه
كانال نقش كليدي در آغاز، شدت و پايداري فرآيند جوشش ايفا ميكند. در حالي كه حضور
استوانه ها موجب افزايش نرخ انتقال حرارت ميشود، ميتواند ناپايداري حرارتي نيز ايجاد كند. از
سوي ديگر، ديواره مواج باعث بهبود يكنواختي توزيع دما و پايداري حرارتي ميشود. تركيب اين
دو ويژگي، يعني كانال مواج داراي استوانه، بهينه ترين عملكرد را از نظر دماي خروجي، توزيع
دماي ديواره و نرخ توليد بخار نشان داده است و ميتواند گزينهاي مناسب براي كاربردهاي نيازمند
انتقال حرارت باال و جوشش پايدار، نظير سيستمهاي خنككاري تجهيزات الكترونيكي و
مبدلهاي حرارتي كوچكمقياس باشد.
|
|
Researchers
|
omid daman afshan (Student) , Yasser Amini (First primary advisor) , Seyed Ehsan Habibi (First primary advisor)
|