کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
4991866 1457116 2017 11 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Flow and heat transfer characteristics in rectangular channels using combination of convex-dimples with grooves
ترجمه فارسی عنوان
ویژگی های جریان و انتقال حرارت در کانال های مستطیلی با استفاده از ترکیبی از محدب با شیار
کلمات کلیدی
افزایش انتقال حرارت، محدب نازک، شیار، فاکتور اصطکاک، عامل عملکرد حرارتی،
ترجمه چکیده
در این مقاله هدف اصلی این است که مفید بودن قرار دادن کمرهای محدب در بالادست شیارها در بهبود عملکرد حرارتی و بررسی اثرات ترازوی محدب محدب و تعداد آن در انتقال حرارت و ویژگی اصطکاک در محدب محدب - کانال کم عمق علاوه بر این، مطالعه بر روی کانال عرضی کانال خروجی انجام می شود که به عنوان یک کنتراست عمل می کند و سه موقعیت یک طرفه محدب محدب و همچنین دو عدد محدب محدب در نظر گرفته می شود. نتایج نشان می دهد که در مقایسه با پیشانی های عرضی، قرار دادن محدب محدب در سمت چپ شیارها می تواند جفت های گرداب ضد چرخشی ایجاد کند که باعث حرکت مجدد جریان از جریان مجاور می شود. علاوه بر این، گردابه هایی از محدب های محدب می توانند جریان اصلی خنک کننده را به قسمت نزدیک به دیواره منتقل کنند و جریان های گرمتر که در داخل منطقه شیار در جهت و جهت قائم قرار می گیرند، شستشو داده شود، که موجب افزایش سرعت جریان، سرعت و فشار پایین می شود. جایگزینی پیشانی های عرضی با لبه های محدب می تواند سرعت انتقال حرارت را بهبود بخشد، به جز مواردی با لبه های محدب که بسیار نزدیک به دیواره های جانبی هستند. تمام مواردی که دارای محدب محدب هستند، ضریب اصطکاک بطور معنی داری کمتر، اما ضریب عملکرد حرارتی بالاتر را نسبت به نمونه های پیشانی عرضی فراهم می کند. علاوه بر این، برای تعداد محدب محوری که در اینجا مورد مطالعه قرار گرفته است، افزایش تعداد محدب محدب باعث افزایش قابل توجهی در تعداد نوستل و همچنین عامل عملکرد حرارتی می شود، اما افزایش کمی در ضریب اصطکاک. علاوه بر این، تغییر در محدوده ی محدب محدب، نتایج پیچیده ای را نشان می دهد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی جریان سیال و فرایندهای انتقال
چکیده انگلیسی
In this paper, the main objective is to reveal the usefulness of placing convex dimples upstream of grooves on the improvement of the thermal performance and to address the effects of convex dimple spanwise arrangements and its number on the heat transfer and friction characteristics in the convex-dimple-grooved channel. Additionally, a study on the transverse-protrusion-grooved channel is conducted to serve as a contrast, and three spanwise positions of the convex dimple as well as two convex dimple numbers are considered. The results indicate that compared with transverse protrusions, placing convex dimples upstream of grooves can produce counter-rotating vortex pairs which cause an upstream movement of the flow reattachment. In addition, vortexes shedding from convex dimples can transport the cooler central core flows to the near-wall region and wash up the hotter flows trapped inside the groove region in upward and spanwise directions, which causes significantly higher streamwise, spanwise and downward velocities. Replacing transverse protrusions with convex dimples can enhance heat transfer rate, except the case with convex dimples which are too close to side walls. All cases with convex dimples provide the significantly lower friction loss but higher thermal performance factor than that of the case with transverse protrusions. Additionally, for the convex dimple number studied here, increasing the number of convex dimples leads to a significant increase in Nusselt number as well as thermal performance factor but a slight increase in friction factor. Besides that, the spanwise shift of convex dimples shows complex results.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Applied Thermal Engineering - Volume 113, 25 February 2017, Pages 926-936
نویسندگان
, , ,