بررسی آزمایشگاهی و تحلیلی انتقال حرارت در آزمایش های شار برودتی در دریاچه ها

همواره در طبیعت، انتقال حرارت در محیط های آبی اتفاق می افتد. سرمایش سطح، یکی از روش های انتقال حرارت در محیط های آبی است که در اثر وزش باد، سرد شدن محیط در طول شب و دیگر عوامل اتفاق می افتد و می تواند باعث ایجاد جریان تبادلی شود. اهمیت شناخت پدیده ی مذکور می تواند به شناخت بهتر جریان های تبادلی بیانجامد. در نوشتار حاضر، عوامل تاثیرگذار در شار برودتی در آزمایش های مدلسازی شار برودتی تعیین شده است و نتایج آزمایشگاهی با نتایج حل تحلیلی انتقال حرارت مقایسه شده است. در آزمایش ها از مخلوط آب و یخ درون یک مخزن گالوانیزه برای ایجاد شار برودتی استفاده شده است. نتایج آزمایشگاهی نشان می دهد که جرم آب، یخ و فاصله ی کف مخزن گالوانیزه تا سطح آب از مهم ترین عوامل تاثیرگذار در شار برودتی اندازه گیری شده است. به منظور انجام مقایسه، یک مدل تحلیلی انتقال حرارت ارائه و عوامل ایجاد تفاوت بین نتایج آزمایشگاهی و تحلیلی بررسی شدند. ناپایداری لایه ی سرد ایجادشده در سطح آب و نوسان های شار برودتی در آزمایش ها، مهم ترین عوامل ایجاد اختلاف است.

Keywords:

شار برودتی , باد , سرمایش سطح , مدل سازی آزمایشگاهی , حل تحلیلی