دوره 19، شماره 4 - ( 1398 )                   جلد 19 شماره 4 صفحات 855-863 | برگشت به فهرست نسخه ها

XML English Abstract Print


Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:

Fanaee S, Rezapour M. Analysis of the Fluid-Thermal Regime with the Developed Brinkman Model in a Porous Coil for Solar Energy Application. Modares Mechanical Engineering. 2019; 19 (4) :855-863
URL: http://journals.modares.ac.ir/article-15-20458-fa.html
فنایی سیدابوذر، رضاپور مجتبی. تجزیه و تحلیل رژیم جریانی- حرارتی با مدل توسعه‌یافته برینکمن درون کویل متخلخل با شار حرارتی متوسط خورشیدی. مهندسی مکانیک مدرس. 1398; 19 (4) :855-863

URL: http://journals.modares.ac.ir/article-15-20458-fa.html


1- گروه مهندسی مکانیک، دانشکده مهندسی، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران ، sab.famech@birjand.ac.ir
2- گروه مهندسی مکانیک، دانشکده مهندسی، دانشگاه بیرجند، بیرجند، ایران
چکیده:   (1640 مشاهده)
در این مقاله به بررسی تاثیرات پارامترهای جریانی- حرارتی بر جریان درون کویل متخلخل پرداخته شده است. همچنین بررسی ماهیت لایه مرزی، توزیع سرعت، فشار و اثرات توزیع میدان حرارتی درون کویل متخلخل به‌عنوان محیطی با قابلیت انتقال حرارت بالا انجام شده که این بررسی شامل استفاده از روش برینکمن توسعه‌یافته برای حرکت سیال و قانون توانی برای محاسبه ضریب انتقال حرارت هدایتی محیط با درنظرگرفتن شار حرارتی متوسط خورشیدی در مقادیر مختلف درصد تخلخل و نفوذپذیری است. برای حل مساله از نرم‌افزار کامسول بر مبنای روش المان محدود و الگوریتم حلی محیط متخلخل در حلگر MUMPS استفاده شده است. تغییرات دمای بی‌بُعد بین نتایج به‌دست‌آمده در مدل حاضر و نتایج آزمایشگاهی با یکدیگر در شرایط مشابه مقایسه شده‌اند که این مقایسه تطابق قابل قبولی بین نتایج با حداکثر خطای ۳% را نشان می‌دهد. در مقدار نفوذپذیری ثابت با کاهش ضریب تخلخل، پروفیل سرعت به‌دلیل کاهش وجود خلل و فرج درون کویل کشیده‌تر می‌شود به‌طوری که جریان در کویل متخلخل شتاب گرفته و حداکثر مقدار سرعت پروفیل در ضریب تخلخل برابر با ۰/۲ و ۲/۵متر بر ثانیه است. در متخلخل‌‎شدن کویل مقدار عدد ناسلت افزایش یافته به‌طوری که بیشترین اختلاف بین دو حالت متخلخل و بدون تخلخل در ابتدای کویل و برابر با ۳۲% و کمترین مقدار این اختلاف ۲۷% است. در داخل کویل متخلخل جذب انرژی خورشیدی بیشتر و در نتیجه مقدار انتقال حرارت بهبود می‌یابد. اگر چه مقدار اُفت فشار نیز افزایش می‌یابد.
متن کامل [PDF 799 kb]   (304 دریافت)    

دریافت: ۱۳۹۷/۲/۱۴ | پذیرش: ۱۳۹۷/۸/۲۳ | انتشار: ۱۳۹۸/۱/۱۷

ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA

ارسال پیام به نویسنده مسئول