تاثیر مکان و اندازه گرمکن بر انتقال حرارت جابجایی طبیعی نانوسیال درون یک محفظه بسته مثلثی اشباع شده از محیط متخلخل در حالت عدم تعادل حرارتی

انتقال حرارت جابجایی طبیعی نانوسیال درون یک محفظه بسته به شکل مثلث با زاویه راست و اشباع شده با ماده متخلخل مورد بررسی قرار گرفته است. یک گرمکن در دیواره عمودی سمت چپ قرار گرفته است. ضمن اینکه دیواره مورب (وتر مثلث) و نیز دیواره افقی به ترتیب در دمای پایینتر و عایق حرارتی فرض شدهاند. با بهرهگیری از عدم تعادل حرارتی موضعی، سه معادله حرارت (انرژی) برای فاز سیال، نانوذرات و فاز جامد تعریف شده اند. همچنین، به منظور تعیین رفتار جامع نانوذرات پخش شده درون فاز سیال، مدل غیرهمگن (بونجیورنو) بکار رفته است. معادلات حاکم در پژوهش حاضر در ابتدا با یکدیگر کوپل شده اند، سپس به شکل بیبعد خود انتقال یافتهاند و در نهایت با استفاده از روش المان محدود حل شدهاند. لحاظ نمودن سه معادله حرارت، امکان ارزیابی عدد ناسلت برای هر فاز به طور جداگانه را فراهم کرده است. همچنین اثرات تغییر موقیت و اندازه گرمکن بر روی میزان انتقال حرارت فاز سیال ، نانوذرات و فاز جامد مشخص شده است. نتایج نشان میدهند که عدد ناسلت متوسط نانوسیال، به علت در گردش بودن فاز سیال و نانوذرات، دارای نرخ انتقال حرارتی بالاتری از عدد ناسلت متوسط فاز جامد است.

Keywords:

انتقال حرارت جابجایی , محفظه بسته مثلثی با زاویه راست , محیط متخلخل , نانوسیال , عدم تعادل حرارتی موضعی.