جستجو در مقالات منتشر شده
۱ نتیجه برای کاویتاسیون صوتی
راضیه عابدینی، فائزه نجفی، محمد پسندیده فرد، امیر عبداله، علی فائزیان،
دوره ۲۳، شماره ۸ - ( ۵-۱۴۰۲ )
چکیده
در این مقاله به بررسی عددی و تجربی اثر امواج آلتراسونیک روی نرخ انتقال حرارت با افزایش دامنهی موج صوتی پرداخته میشود. مدلسازی عددی امکان بررسی تأثیر امواج آلتراسونیک را روی توزیع جریان سیال و انتقال حرارت مشخص میکند. برای این منظور، مخزن به صورت استوانهای شبیهسازی میشود و گرمکن مارپیچی در ارتفاع ثابت و در سیال قرار میگیرد. همچنین، ترانسدیوسرهای آلتراسونیک به صورت صفحات دایروی در کف مخزن در نظر گرفته میشوند. جهت شبیهسازی انتقال حرارت جابهجایی، از نرم افزار انسیس فلوئنت استفاده میشود و مدلسازی در دو مرحله شامل قبل و بعد از اعمال آلتراسونیک صورت میگیرد. جهت اعتبارسنجی، نتایج عددی برای یک دامنهی مشخص با نتایج آزمایشگاهی مقایسه میگردد. برای این منظور، در سامانهی آزمایشگاهی که از دو استوانهی هم محور تشکیل شده، گرمکن مارپیچی در ارتفاع مشخص در سیال آب نگهداری و پنج ترانسدیوسر در کف مخزن چسبانده میشود. نتایج آزمایشگاهی و عددی نشان میدهد که ضریب انتقال حرارت جابهجایی با به کارگیری امواج آلتراسونیک افزایش مییابد و اختلاف نتایج تقریبا برابر با ۴ درصد است. با افزایش ضریب انتقال حرارت، دمای آزمایشگاهی و عددی سطح گرمکن با به کارگیری امواج آلتراسونیک کاهش مییابد و نتایج با اختلاف حدود ۵ درصد به هم نزدیک هستند. مقایسهی توزیع سرعت و دما که از نتایج عددی حاصل شده، نشان میدهد که با به کارگیری امواج آلتراسونیک، اختلاط جریان سیال بهتر صورت گرفته و هر چه دامنه موج آلتراسونیک بیشتر باشد، افزایش ضریب انتقال حرارت و در نتیجه کاهش دمای سطح گرمکن بیشتر خواهد شد.
