مدلسازی عددی انتقال حرارت جریان نانوسیال در مبدل‌های حرارتي با شیارهای دایره ای و ذوزنقه ای

احمد ال مشیتی¹ وحید نجاتی²

1) کارشناس ارشد - گروه مهندسی مکانیک - دانشکده مهندسی - دانشگاه آزاد اسلامی مشهد
2) عضو هیات علمی - گروه مهندسی مکانیک - دانشکده مهندسی - دانشگاه آزاد اسلامی مشهد

محل انتشار : دهمین کنفرانس بین المللی مکانیک، ساخت، صنایع و مهندسی عمران(mmiconf.com)
چکیده :
با توجه به اهميت صرفه جويي در مصرف انرژي، مسائل مربوط به بهينه سازي پدیده انتقال حرارت همواره محققان بسياري را به خود مشغول داشته است. یکی از راه های بهینه سازی مکانیزم های انتقال حرارت، استفاده از لوله های شیاردار و پره دار می باشد. لوله های شیاردار به دليل افزایش قابل توجه انتقال حرارت در مقایسه با افزایش افت فشار، یکی از مناسب ترین روش های رسيدن به كوچك سازی تجهیزات سرمایشی می باشند. همچنین استفاده از نانوسیالات در تجهیزات سرمایشی، سبب بهبود مشخصه های انتقال حرارت در آنها می گردد. سیالات متداولی که در زمینه انتقال حرارت استفاده می‌شوند ضریب هدایت حرارتی پایینی دارند. ذرات نانو به دلیل بالا بودن ضریب هدایتی شان با توزیع در سیال پایه باعث افزایش ضریب هدایت حرارتی سیال که یکی از پارامترهای اساسی انتقال حرارت محسوب می‌شود، می‌گردند. در این مقاله شبیه سازی عددی مبدل حرارتی با شیارهای مختلف و با در نظر گرفتن جریان نانوسیال، توسط نرم افزار انسیس فلوئنت انجام شده است. برای این منظور ابتدا معادلات حاکم بر مسئله استخراج گردیده و مدلسازی نرم‌افزاری مسئله مورد نظر انجام شده است. در نهایت بعد از اعتبارسنجی و کسب اطمینان، نتایج مربوط به فشار، سرعت و دما ارائه شده است
کلمات کلیدی : انتقال حرارت مبدل حرارتی شیار نانوسیال مدلسازی عددی