کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
7047428 1457122 2016 9 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
An investigation on thermo-hydraulic performance of a flat-plate channel with pyramidal protrusions
ترجمه فارسی عنوان
تحقیق در مورد عملکرد ترمو هیدرولیکی یک کانال صفحه تخت با پیشانی های هرمی
کلمات کلیدی
پیشانی پی امیدال، ژنراتور گرداب، جریان ثانویه، انتقال گرما، جریان کانال لمینار، نسل آنتروپی،
ترجمه چکیده
در این مطالعه، یک کانال صاف با پیکربندی پیشروهای هرمی برای اولین بار از نظر عددی تجزیه می شود. شبیه سازی جریان تک لایه جریان فیزیکی و ویژگی های انتقال گرما با استفاده از یک روش حجم محدود در حالت پایدار توسعه داده می شود. آب خالص به عنوان خنک کننده انتخاب شده و خواص ترمو فیزیکی آن با استفاده از مجموعه ای از توابع وابسته به دما مدل شده است. پیکربندی های مختلف کانال، از جمله یک کانال ساده و کانال با سطوح پیش بینی شده الهام گرفته از طبیعت، در اینجا برای تعداد رینولدز های بین 135 تا 1430 مورد مطالعه قرار گرفته است. اثرات شکل، اندازه و تنظیم پیشانی بر عملکرد هیدروترمال یک تخت کانال صفحه در جزئیات مورد مطالعه قرار گرفته است. دمای سطوح بالای و پایین کانال در طول شبیه سازی ثابت نگه داشته می شود. مشاهده می شود که استفاده از این تنظیمات می تواند انتقال حرارت را تا 277.9 درصد افزایش دهد و باعث کاهش میزان فشار تا 179.4 درصد با توجه به کانال دشت شود. یافته شده است که بازده کل کانال ها با پیشانی های هرمی با 12.0-169.4٪ در مقایسه با کانال ساده برای شرایط مورد مطالعه در اینجا بهبود یافته است. علاوه بر این، عملکرد ترمودینامیکی کانال از لحاظ تولید آنتروپی بررسی می شود و مشخص شده است که تجهیز کانال ها با پیشانی های هرمی منجر به برگشت پذیری پایین در سیستم می شود.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی شیمی جریان سیال و فرایندهای انتقال
پیش نمایش مقاله
تحقیق در مورد عملکرد ترمو هیدرولیکی یک کانال صفحه تخت با پیشانی های هرمی
چکیده انگلیسی
In this study, a flat-plate channel configured with pyramidal protrusions are numerically analysed for the first time. Simulations of laminar single-phase fluid flow and heat transfer characteristics are developed using a finite-volume approach under steady-state condition. Pure water is selected as the coolant and its thermo-physical properties are modelled using a set of temperature-dependent functions. Different configurations of the channel, including a plain channel and a channel with nature-inspired protruded surfaces, are studied here for Reynolds numbers ranging from 135 to 1430. The effects of the protrusion shape, size and arrangement on the hydrothermal performance of a flat-plate channel are studied in details. The temperature of the upper and lower surfaces of the channel is kept constant during the simulations. It is observed that utilizing these configurations can boost the heat transfer up to 277.9% and amplify the pressure loss up to 179.4% with a respect to the plain channel. It is found that the overall efficiency of the channels with pyramidal protrusions is improved by 12.0-169.4% compared to the plain channel for the conditions studied here. Furthermore, the thermodynamic performance of the channel is investigated in terms of entropy generation and it is found that equipping the channels with pyramidal protrusions leads to lower irreversibility in the system.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Applied Thermal Engineering - Volume 106, 5 August 2016, Pages 316-324
نویسندگان
, ,