تسریع انتقال حرارت جابجایی اجباری داخل کانال مربعی یک مبدل فشرده با استفاده از صفحات توربولاتور، دیواره های صلب و متخلخل
General Material Designation
[پایاننامه]
Parallel Title Proper
Forced convection heat transfer enhancement in square channel of a compact heat exchangers using turbulator and solid and porous walls
First Statement of Responsibility
/شاهین شهماری
.PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC
Name of Publisher, Distributor, etc.
: مهندسی مکانیک
Date of Publication, Distribution, etc.
، ۱۳۹۸
PHYSICAL DESCRIPTION
Specific Material Designation and Extent of Item
۸۳ص.
Other Physical Details
:
GENERAL NOTES
Text of Note
زبان: فارسی
NOTES PERTAINING TO PUBLICATION, DISTRIBUTION, ETC.
Text of Note
چاپی - الکترونیکی
NOTES PERTAINING TO PHYSICAL DESCRIPTION
Text of Note
مصور
DISSERTATION (THESIS) NOTE
Dissertation or thesis details and type of degree
کارشناسی ارشد
Discipline of degree
مهندسی مکانیک - تبدیل انرژی
Date of degree
۱۳۹۸/۰۶/۰۱
Body granting the degree
صنعتی سهند
SUMMARY OR ABSTRACT
Text of Note
یکی از مباحث نوین مطرح در علوم و فنون مختلف استفاده از محیطهای دارای تخلخل میباشد .محیطهای متخلخل به دلیل داشتن سطح تماس بالا با سیال عامل، در مقایسه با سطوح معمولی از لحاظ افزایش میزان انتقال حرارت و برخی کاربردهای دیگر مورد توجه واقع شدهاند .چنین محیطهایی میتوانند به عنوان پره یا مانع در سیستمهایی که به روش انتقال حرارت جابهجایی اجباری خنککاری میشوند، نیز کاربرد داشته باشند .بدین منظور در پایاننامه حاضر به بررسی تاثیر استفاده از دیواره متخلخل درون کانال مربعی با نوار مارپیچ جهت تسریع انتقال حرارت جابهجایی اجباری پرداخته شده است .سیستم مورد مطالعه در پژوهش حاضر، یک کانال مربعی میباشد که دیوارههای عمودی آن نصف صلب و نصف متخلخل می باشند و دیوارههای افقی صلب هستند .پارامترهای مورد مطالعه در این پژوهش محل بخش متخلخل، طول، ضخامت محیط متخلخل و میزان تخلخل آن میباشد .بدین منظور از مدلسازی عددی به وسیله نرم افزار دینامیک سیالات محاسباتی استفاده شده است .برای مقایسه نتایج بدست آمده در هر مرحله از عدد بیبعد ناسلت استفاده شده است .نتایج بدست آمده نشان میدهد که نصب محیط متخلخل روی دیواره عمودی باعث افزایش ۶۱درصدی عدد ناسلت نسبت به حالت دیواره صلب میشود .مطالعات در مورد محل جاگذاری محیط متخلخل روی دیوارهها نشان میدهد که جاگذاری محیط متخلخل در نزدیکی دیوارههای عمودی باعث افزایش ۶۱ درصدی عدد ناسلت نسبت به جاگذاری آن در نزدیکی دیوارههای بالایی میشود .همچنین نتایج نشان میدهد که افزایش طول محیط متخلخل در محدوده مورد مطالعه، موجب افزایش میزان انتقال حرارت و در نتیجه افزایش بیش از ۶۲ درصدی عدد ناسلت میگردد .همچنین نتایج در خصوص تاثیر میزان تخلخل بر عدد ناسلت نشان میدهد که درتخلخل ۲۰ درصد عدد ناسلت افزایش ۶۲ درصدی خواهد داشت و موجب بالا رفتن نرخ انتقال حرارت میگردد .در نهایت به عنوان نتیجهگیری میتوان گفت که با نصب محیط متخلخل روی دیوارههای کانال مربعی، میزان انتقال حرارت جابهجایی اجباری و در نتیجه موجب افزایش عدد ناسلت بیش از ۶۱ درصد نسبت به حالت دیوارههای صلب می شود
Text of Note
One of the new topics in different sciences and techniques is the utilization of porous media. Due to the high contact area between the porous region and the fluid, porous environments have gained considerable notice because of heat transfer enhancement and other applications. The porous region can be used as a fin or as an obstacle in systems with force convection cooling. For this purpose, the present thesis studies the effects of porous walls inside a square channel with a spiral strip to enhance the force heat transfer convection. The investigated system is a square channel with vertical half solid and half porous and horizontal solid walls. Employed parameters include the location of porous parts on the walls, the porous wall length, thickness, and porosity. Therefore, numerical modeling with computational fluid dynamics software has been utilized. Dimensional less Nusselt number has been used to compare the obtained results. The results indicate that installing porous parts on the wall results in 61 percent enhancement of Nusselt number compared with solid walls. Also, locating the porous part in the vicinity of the vertical wall comes up with 61 percent Nusselt number increment compared to case when the porous part is close to the upper wall. In addition, increasing the length of the porous part in the studied range causes more heat transfer enhancement and then 62 percent incensement in Nusselt number. Also, the results related to the porosity illustrates that the porous part with 20 percent porosity, Nusselt has been increased about 62 percent. Generally, Nusselt number increases more than 61 percent by installing porous part in the square channel with force convection cooling
ba
PARALLEL TITLE PROPER
Parallel Title
Forced convection heat transfer enhancement in square channel of a compact heat exchangers using turbulator and solid and porous walls
TOPICAL NAME USED AS SUBJECT
انتقال حرارت جابجایی اجباری
نوار مارپیچ
محیط متخلخل
کانال مربعی
UNCONTROLLED SUBJECT TERMS
Subject Term
force Convection Heat Transfer, Porous media, square channel, turbulator