جستجو در مقالات منتشر شده
۳ نتیجه برای جمارانی
علیرضا جمارانی، مهدی معرفت، مجید اسحق نیموری،
دوره ۱۵، شماره ۶ - ( ۶-۱۳۹۴ )
چکیده
در مطالعه‌ی حاضر به بررسی تحلیلی و عددی اعتبار دو تعریف متداول عدد ناسلت برای انتقال حرارت جابجایی در یک لوله با ماده متخلخل جزئی پرداخته شده است. تعریف اول عدد ناسلت بصورت Nu_۱ (x)=(۲R(∂T/∂r)_(r=R))⁄((T_w-T_m (x)) ) و تعریف دوم عدد ناسلت بصورت Nu_۲ (x)=(۲Rq_cond^'')⁄(k_ref (T_w-T_m (x)) ) بیان شده است. در ابتدا عدد ناسلت حاصل از این دو تعریف در آرایش‌های مختلف ماده متخلخل در یک لوله، بصورت تحلیلی بررسی شده است. نتایج بررسی تحلیلی نشان می‌دهد که در آرایش مرزی ماده متخلخل، مقدار ناسلت محاسبه شده با این دو تعریف، با یکدیگر متفاوت می‌باشد. درتعریف اول ناسلت، مقدار حرارتی که با عبور جریان سیال از میان ماده متخلخل به سیال منتقل می‌شود، لحاظ نمی‌گردد و درنتیجه ناسلت محاسبه شده از این تعریف فیزیک انتقال حرارت جابجایی را در این مساله به درستی بیان نمی‌کند. در ادامه آرایش مرزی ماده متخلخل در یک لوله با جریان مغشوش بصورت عددی شبیه‌سازی شده و عدد ناسلت از هر دو تعریف محاسبه می‌گردد. نتایج نشان می‌دهد که با افزایش ضریب هدایت ماده متخلخل، عدد ناسلت حاصل از تعریف اول کاهش می‌یابد که این امر بیان درستی از فیزیک مسئله نیست. بنابراین در آرایش مرزی ماده متخلخل در یک لوله، استفاده از تعریف اول ناسلت مناسب نیست. با بررسی تعریف دوم ناسلت، مشاهده می‌شود که با افزایش ضریب هدایت ماده متخلخل، عدد ناسلت افزایش می‌یابد که این نتیجه فیزیکی بوده و لذا تعریف دوم ناسلت برای آرایش مرزی ماده متخلخل مناسب‌تر به نظر می‌رسد.
علیرضا جمارانی، مهدی معرفت، مجید اسحق نیموری،
دوره ۱۶، شماره ۳ - ( ۳-۱۳۹۵ )
چکیده
در مطالعه حاضر، انتقال حرارت درون یک مبدل حرارتی دولوله‌ای آکنده از ماده متخلخل فلزی بررسی شده است. بر خلاف اکثر مطالعات پیشین موجود در این زمینه، جریان سیال درون لولههای مبدل حرارتی مغشوش در نظر گرفته شده است که با شرایط عملکردی واقعی این مبدل ها در صنعت تطابق بیشتری دارد. معادلات جریان سیال و انتقال حرارت با استفاده از روش حجم محدود و با استفاده از الگوریتم سیمپل بر روی یک شبکه هم مکان گسسته شدهاند. معادلات گسسته شده با نوشتن یک برنامه عددی در زبان فرترن حل گردیده و و تاثیر مشخصات ماده متخلخل و رینولدز جریان سیال بر روی انتقال حرارت در مبدل حرارتی دولوله‌ای مورد بررسی قرار می گیرد. بر اساس نتایج و با بررسی مقدار تخلخل در محدوده‌ی ۰,۸ تا ۰.۹۵، قطر حفره ماده متخلخل از ۱ تا ۶ میلی‌متر و جنس‌های مختلف ماده متخلخل مشاهده می‌شود که کاهش مقدار تخلخل، افزایش قطر حفره و استفاده ماده متخلخل از جنس مس (با ضریب هدایت حرارتی بالا)، انتقال حرارت را افزایش می‌دهد. در بهترین حالت ضریب انتقال حرارت کلی مبدل حرارتی دولوله‌ای تا ۷ برابر بهبود می‌یابد. همچنین نتایج نشان می‌دهد با تغییر عدد رینولدز جریان مغشوش از ۱۰۰۰۰ تا ۸۰۰۰۰ نسبت بهبود انتقال حرارت در مبدل حرارتی تغییر چندانی ندارد. معیار ارزیابی عملکرد که اثرات همزمان افت توان پمپ و توان حرارتی را بررسی می‌کند نیز نشان می‌دهد که سهم اتلاف توان پمپ در اثر استفاده از ماده متخلخل بالاست و برای کاهش آن می‌توان قطر حفره ماده متخلخل را افزایش داد.
علیرضا جمارانی، مهدی معرفت، مجید اسحق نیموری،
دوره ۱۶، شماره ۶ - ( ۶-۱۳۹۵ )
چکیده
در مطالعه‌ی حاضر، تأثیر استفاده از نانوسیال آب- اکسید آلومینیوم بر روی انتقال حرارت در لوله‌ی حاوی ماده متخلخل جزئی و جریان مغشوش بصورت عددی بررسی شده‌است. بدین‌منظور لوله‌ی حرارتی در چهار ساختار مختلف مطالعه شده است: بدون ماده متخلخل، آکنده از ماده متخلخل، آرایش مرزی و مرکزی ماده متخلخل. نتایج حل عددی نشان می‌دهد که استفاده از ذرات نانو با تغییر خواص ترموفیزیکی سیال پایه، در کلیه حالات فوق انتقال حرارت را بهبود می‌بخشد؛ اگرچه با استفاده از نانوسیال نسبت بهبود ضریب هدایت حرارتی در محیط متخلخل کمتر از ناحیه‌ی تمیز (بدون ماده متخلخل) است؛ در نتیجه، در آرایش مرزی ماده متخلخل، انتقال حرارت بهبود کمتر و در آرایش مرکزی بهبود بیشتری می‌یابد.
