Modares Mechanical Engineering
مهندسی مکانیک مدرس
Modares Mechanical Engineering
Engineering & Technology
http://mme.modares.ac.ir
1
admin
1027-5940
2476-6909
10.22034/mme
fa
jalali
1398
6
1
gregorian
2019
9
1
19
9
online
1
fulltext
fa
مطالعه عددی پنجرههای دوجداره شیبدار، با درنظرگرفتن انتقال حرارت ترکیبی جابهجایی طبیعی گاز، همراه با تابش
Numerical analysis of inclined double pane windows with considering combined natural convection and radiation in filling gas
<div style="text-align: justify;"><span style="font-size:12px;"><span style="font-family:iransharp;">در مطالعه حاضر برای اولینبار، مشخصههای جریان لایه گاز و رفتار حرارتی پنجرههای دوجداره مورب با درنظرگرفتن اثرات تابشی سیال بهعنوان یک محیط خاکستری، با توانایی جذب، صدور و پخش تشعشع بهصورت عددی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. در سالهای اخیر نصب پنجرههای دوجداره بهصورت شیبدار از حالت عمودی تا افقی بهخصوص در معماری جدید زیاد به چشم میخورد. هدف اصلی در مطالعه حاضر، تعیین اثر زاویه شیب پنجره بر عملکرد پنجرههای دوجداره و نرخ انتقال حرارت از طریق این بخش از ساختمانها است. در این راستا، معادلات حاکم شامل پیوستگی، مومنتوم و انرژی توسط روش حجم محدود گسسته شده و با استفاده از الگوریتم سیمپل حل میشوند. بهمنظور محاسبه جمله تشعشع در معادله انرژی، معادله انتقال تشعشع بهصورت عددی و با استفاده از روش راستاهای مجزا حل شده است. نتایج حاصل بهصورت خطوط جریان، خطوط دما ثابت و همچنین توزیع مولفههای افقی و عمودی سرعت در داخل کل فضای پنجره، شامل جدارههای شیشهای و گاز پرکننده، در زوایای شیب مختلف رسم شده است. نتایج نشاندهنده کاهش شدت جریان در اثر افزایش زاویه شیب است. جریان گاز داخل ضخامت فاصله هوایی چرخشی است، بهطوری که با افزایش زاویه شیب تا مقدار معینی گردابه تشکیلشده چندسلولی میشود و بدینترتیب بر مقدار ضریب انتقال حرارت کلی پنجره تاثیرگذار است.<span style="font-size:9.0pt;"></span></span></span></div>
<div style="text-align: justify;">This study presents a new numerical analysis of thermal behavior and flow of filling gas in inclined double plane windows by considering radiation effects of fluid, as a gray, absorbing, emitting, and scattering medium. In recent years, the installation of inclined double pane windows from the vertical to horizontal sense, especially in the new architecture, is more used. The main goal is to verify the effect of window's inclination angle on the performance of double pane windows in decreasing the rate of heat transfer via this part of the building. The governing equations include the continuity, momentum, and energy, are discretized by using the finite volume method and they are solved with the SIMPLE algorithm. In order to compute the radiative term in the gas energy equation, the radiative transfer equation is solved numerically by the discrete ordinate method. Results are shown as contours of streamlines, isotherms, and distributions of horizontal and vertical components of velocity in the whole cavity of the window and filling gas in different incline angles. The results illustrated that by increasing in incline angle, the rate of flow vortices is decreased. The flow of gas is rotational and the recirculated flow inside the window breaks down to many smaller vortices at a specified inclination angle so it influences the amount of total heat transfer coefficient of the window.</div>
پنجره دوجداره مورب, جابهجایی آزاد, تشعشع, روش راستاهای مجزا
Inclined Double Pane Window, Natural Convection, Radiation, Discrete Ordinate Method
2235
2245
http://mme.modares.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-18206-3&slc_lang=fa&sid=15
E.
Toghroli
الهام
طغرلی
1003194753284600126678
1003194753284600126678
No
Mechanical Department, Engineering Faculty, Kerman Branch, Islamic Azad University, Kerman, Iran
گروه مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، واحد کرمان، دانشگاه آزاد اسلامی، کرمان، ایران
S.A.R.
Gandjalikhan Nassab
سید عبدالرضا
گنجعلیخان نسب
ganj110@uk.ac.ir
1003194753284600126679
1003194753284600126679
Yes
Mechanical Engineering Department, Engineering Faculty, Shahid Bahonar University, Kerman, Iran
گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه شهید باهنر کرمان، کرمان، ایران