تحلیل تولید انتروپی جریان الکترواسمتیک در میکرو کانال

تحلیل تولید انتروپی 1 برای بهینه سازی راندمان قانون دوم ترمودینامیک دارای اهمیت بالایی می باشد. تولید انتروپی جریان الکترواسمتیک 2 در یک میکروکانال دوبعدی در این مقاله مورد بررسی قرار گرفته و تولید انتروپی ناشی از هدایت، اتلافات لزجی 3 و گرمایش ژول 4 به صورت عددی شبیه سازی شده است. نتایج نشان میدهد که نرخ حجمی تولید انتروپی به دلیل هدایت گرمایی و اتلافات لزجی در نزدیکی دیوار میکروکانال، و نرخ حجمی تولید انتروپی در اثر گرمایش ژول در مرکز میکروکانال، به حداکثر مقدار خود میرسند. به علت اثر گرمایش ژول، با افزایش میدان الکتریکی اعمالی مقدار انتقال حرارت هدایت ی و تولید انتروپی ناشی ازگرمایش ژول افزایش مییابد و تولید انتروپی بر اثراتلافات لزجی را میتوان نادیده گرفت. وقتی که اختلاف دمای ورودی و دیوارمیکروکانال از افزایش درجه حرارت بر اثر گرمایش ژول بزرگتر باشد، تولید انتروپی جریان الکترو اسمتیک ناشی از انتقال حرارت هدایتی، درصد عمده ای از تولید انتروپی کل را دارا میباشد و برعکس هنگامی که افزایش درجه حرارت ناشی از گرمایش ژول بزرگتر از اختلاف دمای ورودی و دیوار میکروکانال باشد، تولید انتروپی جریان الکترواسمتیک ناشی از گرمایش ژول درصد عمده ای از کل انتروپی را دارا خواهد شد.

Keywords:

تولید انتروپی , جریان الکترواسمتیک , میکروکانال , گرمایش ژول , اتلافات لزجی