کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
4990479 1457103 2017 27 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
A complete set of simple and optimized correlations for microchannel flow boiling and two-phase flow applications
ترجمه فارسی عنوان
مجموعه ای کامل از همبستگی های ساده و بهینه برای جوش جریان مایکرویو و برنامه های جریان دو فاز
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
در این کار، مجموعه ای کامل از همبستگی های ساده و بهینه برای جریان جوش و جریان جریان دو فاز در میکرو کانال ها برای پیش بینی شار حرارتی انتقالی، انتقال الگوی جریان، ضریب انتقال حرارت، افت فشار اصطکاکی، کسری خالی، نسبت لغزش و کسر جذب مایع در کاربردهای حرارتی جمع و جور. هدف این بود که مجموعه ای از اعداد بی انتها در ارتباط با این پارامترها را شناسایی و بهینه سازی کرده و برای به دست آوردن ارتباطات پیاده سازی ساده و آسان، اما هنوز هم با خطای پیش بینی کم. این ارتباطات ساده با سه نقطه مشخص شد: (1) فقط یک عملکرد مداوم با تعداد کمی بدون بی عیب، (2) به راحتی خطی شده و (3) یک معادله فرمت است که امکان دستیابی به تحلیلی عملکرد تابع معکوس از هر یک از پارامترهای مستقل آن است. این ویژگی ها هنگام ایجاد مدل برای شبیه سازی سیستم های ترمو هیدرولیکی جمع و جور مهم هستند، در حالی که مدل های خطی و کد های عددی سریع مورد نظر هستند. خصوصیات سوم راه حل و همگرایی سیستم معادلات را با استفاده از روش های صریح ساده ساده می کند. همبستگیها با استفاده از اعداد بی بعد که با داده های آزمایشی بهتر مرتبط بودند، بهینه شدند. پایگاه داده آزمایشی برای هر پارامتر به دقت انتخاب شد تا گستره وسیعی از شرایط جریان و مایعات مورد استفاده در برنامه های میکرو کانال را پوشش دهد. این مجموعه ارتباطات ساده می تواند پایگاه داده خود را با عملکرد مشابه یا بهتر از ارتباطات پیچیده تر ارائه شده در ادبیات پیش بینی کند. علاوه بر این، تجزیه و تحلیل تمام این پارامترهای پیش بینی با هم امکان شناسایی شباهت ها و روابط میان پارامترهای پیش بینی شده را فراهم کرد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی جریان سیال و فرایندهای انتقال
چکیده انگلیسی
In this work a complete set of simple and optimized correlations for flow boiling and two-phase flow conditions in microchannels were developed for prediction of the critical heat flux, flow pattern transition, heat transfer coefficient, frictional pressure drop, void fraction, slip ratio and liquid entrainment fraction in compact thermal applications. The goal was to identify and optimize a set of the dimensionless numbers associated with these parameters to obtain simple and easy to be implemented correlations but still with low prediction error. These simple correlations were characterized by three points: (i) just one continuous function with few dimensionless numbers, (ii) easily linearized and (iii) a equation format that makes possible to obtain analytically the inverse function of any of its independent parameters. These characteristics are important when developing models for simulations of compact thermo-hydraulic systems, where linear models and fast numerical codes are desired. The third characteristic simplifies solution and convergence of system of equations by use of explicit methods. The correlations were optimized using the dimensionless numbers which better correlated to the experimental data. The experimental database was carefully selected for each parameter to cover a wide range of flow conditions and fluids used in microchannels applications. This set of simple correlations could predict their database with a similar or better performance than more complex correlations presented in literature. In addition, the analysis of all these prediction parameters together allowed identification of similarities and relations among the predicted parameters.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Applied Thermal Engineering - Volume 126, 5 November 2017, Pages 774-795
نویسندگان
, , , , , , ,