T 31

Simulation of the internal spiral Y-shaped in a microtube and its effect on heat transfer

كارشناسي ارشد

مكانيك گرايش تبديل انرژي

پيام نور رشت

98/11/08

53ص.

درجه ارزشيابي:خوب

سعيد اسدي

اسدي،سعيد،راهنما

در چند دهه اخير با پيشرفت فناوري¬هاي نوين و گسترش روز¬افزون علوم و صنايع مختلف، استفاده از ابزاري با حجم كم و بازدهي بالا از اهميت فراواني برخوردار شده است. يكي از مهمترين تجهيزات مطالعاتي و تحقيقاتي كه علاوه بر بررسي¬هاي آزمايشگاهي، در صنعت پزشكي نيز كاربرد زيادي دارد، ميكروكانال¬ها مي-باشند. اين سيستم‌ها به دليل حجم كم و در نتيجه هزينه¬هاي كمتر، كارايي بسيار بالايي دارند. البته نكته قابل توجه ميزان انتقال حرارت بالا در اين سيستم¬ها مي¬باشد كه به دليل زياد بودن نسبت سطح به حجم آنها اتفاق مي¬افتد و با توجه به اين ويژگي در اغلب مبدل¬هاي حرارتي و سيستم¬هاي دفع گرما با هدف خنك¬كنندگي از آنها استفاده مي¬شود و به همين دليل در سالهاي اخير مطالعات و تحقيقات زيادي در زمينه ميكروكانال¬ها و بخصوص سيستم¬هاي ميكروسيالي انجام شده است. در اين تحقيق كه به وسيله نرم¬افزار تجاري و سيالاتي AnsysFluent17.2 انجام شده است، هدف بررسي تاثير پره¬هاي مارپيچي داخل يك ميكرولوله بر ميزان انتقال حرارت و عدد ناسلت مي¬باشد؛ كه بدين منظور ميكرولوله¬اي به طول سه ميليمتر داراي جداره داخلي Yشكل مارپيچي به طول 2.4 ميليمتر در وسط آن، شبيه-سازي شده و سيال آب با دماي 300 كلوين و سرعت 0.1 متر بر ثانيه از داخل آن عبور داده شده است. ابتدا به منظور بررسي تاثير پره¬هاي مختلف، سه حالت ميكرولوله ساده، ميكرولوله با پره Yشكل ساده و ميكرولوله داراي پره Yشكل مارپيچي با يكديگر مقايسه شده¬اند و در مرحله بعد نيز تاثير طول موج پره مارپيچي و قطر ميكرولوله بر ميزان انتقال حرارت و عدد ناسلت مورد بررسي قرار گرفته است؛ كه پس از بدست آمدن كانتورهاي دمايي و سرعت در سيال و پره¬هاي داخلي و مقايسه نتايج عددي، نتايج نشان مي‌دهند جداره داخلي Yشكل مارپيچي، بدليل افزايش سطح انتقال حرارت، باعث زياد شدن انتقال حرارت و عددناسلت شده است. همچنين در بررسي تاثير طول موج پره Yشكل مارپيچي و قطر ميكرولوله بر انتقال حرارت، مشخص شده است كه كاهش طول موج پره مارپيچي و قطر ميكرولوله باعث افزايش انتقال حرارت شده و نفوذ گرما به داخل سيال، با سرعت و مقدار بيشتري صورت پذيرفته است.

99/11/08

منتخبي

61702