Khorasanizadeh H, Sepehrnia M, Sadeghi R. Three dimensional investigations of inlet/outlet arrangements and nanofluid utilization effects on a triangular microchannel heat sink performance. Modares Mechanical Engineering 2017; 16 (12) :27-38
URL:
http://mme.modares.ac.ir/article-15-7290-fa.html
خراسانی زاده حسین، سپهرنیا مجتبی، صادقی رضا. مطالعه سهبعدی آثار دو آرایش ورودی/خروجی جریان و استفاده از نانوسیال بر عملکرد یک چاهگرمایی با میکروکانالهای مثلثی. مهندسی مکانیک مدرس. ۱۳۹۵; ۱۶ (۱۲) :۲۷-۳۸
URL: http://mme.modares.ac.ir/article-۱۵-۷۲۹۰-fa.html
۱- دانشیار دانشگاه کاشان
۲- دانشجوی دکترا- دانشگاه کاشان
۳- فارغ التحصیل ارشد
چکیده: (۶۴۳۲ مشاهده)
در این تحقیق عددی جریان آرام نانوسیال، انتقال حرارت و سایر مشخصههای عملکردی یک چاهگرمایی، شامل هفت میکروکانال با مقطع مثلث متساویالساقین، با لحاظ نمودن هدایت در قسمتهای جامد به صورت سهبعدی بررسی شدهاست. دو آرایش ورود و خروج افقی (آرایش I) و ورود و خروج عمودی (آرایش U) در نظر گرفته شدهاند و شبیهسازیها برای شارحرارتی ثابت 125 کیلووات بر مترمربع ورودی به کف چاه حرارتی انجام شدهاند. در مطالعات پیشین مربوط به اثر آرایش ورود و خروج از جریان آب در میکروکانالهای مستطیلی استفاده شدهاست، ولی در این تحقیق از جریان نانوسیال آب-اکسید مس با کسر حجمیهای از صفر تا 4 درصد در میکروکانال مثلثی استفاده شدهاست. همچنین خواص ترموفیزیکی نانوسیال با دما متغیر لحاظ شدهاند و اثر حرکت براونی نانوذرات لحاظ و اهمیت استفاده از نانوسیال و در نظرگرفتن حرکت براونی مطالعه شدهاست. نتایج نشان میدهد برای هر دو آرایش با افزایش افت فشار عملکرد چاهگرمایی از نظر انتقال حرارت، مقاومت حرارتی و توزیع یکنواخت دما در کف چاهگرمایی بهبود مییابد. همچنین برای هر دو آرایش، افزایش کسر حجمی تا 2 درصد منجر به بهبود عملکرد حرارتی میشود، اما افزایش بیشتر آن منجر به افزایش مقاومت حرارتی و غیریکنواختی بیشتر دما در کف چاهگرمایی و ثابت ماندن ناسلت میشود. مقایسه نتایج این تحقیق با نتایج مطالعات پیشین در خصوص نقش آرایش ورود و خروج نشان میدهد که عملکرد حرارتی علاوه بر آرایش ورود و خروج به شکل و هندسه میکروکانالها وابسته است و برای چاه گرمایی این تحقیق عملکرد آرایش I بهتر از آرایش U است.
نوع مقاله:
مقاله پژوهشی کامل |
موضوع مقاله:
انتقال حرارت و جرم دریافت: 1395/6/11 | پذیرش: 1395/6/29 | انتشار: 1395/8/24