15147

جريان و انتقال حرارت جت برخوردي به صفحه با استفاده از نانوسيال تغيير فاز دهنده

1401-1404

فرزاد بازديدي طهراني

ندارم

در چند دهه اخير توجه به مسئله راندمان در انتقال حرارت از دو جنبه اهميت پيدا كرده است. از يك سو به منظورصرفه جويي در مصرف انرژي و مواد اوليه و از سوي ديگر در نظر گرفتن مسايل اقتصادي و زيست محيطي، تلاشهاي زيادي براي ساخت دستگاههاي تبادل حرارت پر بازده صورت پذيرفتهاست. از آنجا كه انتقال حرارت سيالات از اهميت فراواني در كاربردهاي مهندسي برخوردار است، محققان علوم حرارتي روش هاي متعددي را براي افزايش انتقال حرارت سيالات از اواسط دههي 1950 ميلادي پيشنهاد نمودهاند. نانوسيالات طبقه جديدي از سيالات انتقال حرارت مي‌باشند كه از طريق پخش ذراتي با ابعاد نانو در درون سيالات متداول انتقال حرارت كه به عنوان سيال پايه شناخته ميشوند، به دست ميآيند. استفاده از نانوسيالات براي بهبود انتقال حرارت، هم اكنون امري پذيرفته شده است و مشاهدات آزمايشگاهي و پژوهش‌هاي عددي اين امر را تاييد مي‌كنند. مطالعات جديدتر به سمت پيدا كردن مكانيزم‌هاي اثر گذار بر بهبود انتقال حرارت نانوسيال متمركز شده‌اند. يكي از اين مكانيزمهاي اثر، گذار جت برخوردي است. جت برخوردي با توجه به خصوصيات منحصر به فرد و كاربرد‌هاي گوناگوني كه دارد، در سال‌هاي اخير مورد مطالعه‌ي پژوهشگران قرار گرفته و حجم عظيمي از مطالعات عددي و تجربي را به خود اختصاص داده است. با توجه اهميت فرآيند خشك كردن، خنك كاري قطعات الكترونيكي، انتقال حرارت از صفحات داغ و غيره، در سمينار حاضر، انتقال حرارت جت برخوردي سطح –آزاد با نانو سيال تغيير فاز دهنده مورد بررسي و ارزيابي قرارخواهد گرفت. نانوسيال تغيير فاز دهنده نوع جديدي از نانوسيالات است كه شامل سيال پايه و نانو ذرات تغيير فاز دهنده كپسوله شده ميباشد و از نظر حرارتي عملكرد بهتري دارد. جت هاي برخوردي تنها مربوط به جريان تك فاز نميباشند. لذا، نانوسيال از ديدگاه سيال تك فاز و همچنين سيال دوفاز بررسي مي‌شود. با استفاده از رهيافت هاي RANS و هيبريد‌‌(پيوندي/تركيبي) ‌ميتوان جريان مورد نظر را شبيه سازي و تحليل عددي كرد. تاثير پارامتر‌هايي مانند كسر حجمي نانوذرات و عدد رينولدز بر روي پروفيل‌هاي دما، سرعت، ضريب انتقال حرارت جابجايي، ضريب اصطكاك و نرخ انتقال حرارت مدنظر خواهد بود و نتايج حاصل از تحقيقات ساير پژوهشگران نيز مورد ارزيابي قرار خواهد گرفت.

6/10/2023 12:00:00 AM

87787

1404/07/30