حل تحلیلی معادلات حاکم بر جریان سیال عامل در ناحیه بخار، لوله های گرمایی مسطح

در این تحقیق، حل تحلیلی برای مطالعه جریان دو بعدی بخار درلوله های گرمایی مسطح ارائه شده است. معادلات حاکم بر ناحیه بخار با شرایط مرزی متناظر با آن، توسط تغییر متغیر مناسب به یک معادله دیفرانسیل معمولی غیرخطی مرتبه چهار با چهار شرط مرزی جدید تبدیل شده است. معادله بدست آمده توسط روش لاپلاس آدمیان حل شده است. در تمامی روابط و حل های تحلیلی گذشته به منظور ساده سازی روش حل از اثرچندین جمل ه از معادلات ناویر استوکس صرف نظر شده است. اما در این مقاله تمامی جملاتمعادله دیفرانسیل ناویر استوکس، درفرآیند بدست آوردن حل دقیق در نظر گرفته شده است. در این تحقیق، از این روش برای پیش بینی رفتار بخار در اعداد رینولدز شعاعی بالا استفاده شده است. نتایج نشان می دهد که با افزایش عدد رینولدز، افت فشار در طول لوله گرمایی مسطح کاهش و بیشینه حداکثر مقدار سرعت در ناحیه تبخیرکننده به سمت فتیله پایینی سوق پیدا خواهد کرد. همچنین برای اعداد رینولدز کمتر از 10 افت فشار در ناحیه چگالنده کاهش می یابد. در این بخش یک حل بسته برای مطالعه جریان بخار در لولههای گرمایی مسطح ارائه شده و دقت و اعتبار این حل برای اعداد رینولدز مختلف از طریق روش عددی مقایسه شده است.

Keywords:

معادلات ناویر استوکس , لوله های گرمایی , روش لاپلاس آدمیان , تبخیرکننده , چگالنده