مهندسی مکانیک مدرس

مهندسی مکانیک مدرس

بررسی اثر نانوذرات بر انتقال حرارت جابه جایی توأم در کانال افقی دارای منبع گرم

نویسندگان
1 دانشجو دانشگاه شهرکرد
2 هیات علمی دانشگاه شهرکرد
چکیده
چکیده در این بررسی جریان جابه جایی توأم آزاد و اجباری نانوسیال و سیال خالص در یک کانال افقی حاوی یک منبع حرارتی به روش عددی مطالعه شده است. دیواره های کانال عایق بوده و منبع حرارتی روی دیواره پایین آن قرار دارد. جریان به صورت یکنواخت در دمای سرد وارد کانال می شود و با منبع گرم تبادل حرارت می کند. معادلات حاکم به روش حجم کنترل جبری شده و به کمک الگوریتم سیمپل به صورت همزمان حل می شوند. نتایج نشان می دهند که استفاده از نانوسیال موجب پخش بهتر حرارت و افزایش دمای میانگین منبع می شود. همچنین افزایش درصد حجمی نانوذرات موجب افزایش انتقال حرارت می شود و این افزایش در رینولدزهای بالا، بیشتر است. از بررسی های انجام گرفته بر روی نسبت طول به عرض منبع در مساحت ثابت آن دیده می شود که با افزایش انتقال حرارت ابتدا کاهش و سپس افزایش می یابد.
کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله English

Effect of nanoparticles on mixed convection heat transfer in a horizontal channel with heat source

نویسنده English

behzad ghasemi 2
چکیده English

ABSTRACT A numerical investigation of mixed convection heat transfer with nanofluid and pure water from a heat source in a horizontal channel is performed. The walls of the channel are adiabatic and the heat source is placed at the bottom wall of the channel. Free flow at cold temperature enters channel and takes heat from heat source. Discretization of the continuity, momentums and energy equations are achieved through a finite volume method and solved with SIMPLE method. The Brownian motion of nanoparticles is simulated to determine the thermal conductivity of the nanofluid.The results show that using the nanofluid caused to heat diffusion and average temperature of source to increase. Also, increase in solid volume fraction causes increase in heat transfer especially at high Reynolds number. It is understand that with increase in ratio of length to height of source in its constant area, heat transfer decreases first and then increases.

کلیدواژه‌ها English

Mixed convection
Nanofluid
Channel
heat source