Laminar free convection in three dimensional inclined porous annulus with fins on the inner cylinder

المؤلفون المشاركون

al-Hafiz, Manal Hadi
al-Mashaat, Sad M.

المصدر

Iraqi Journal of Chemical and Petroleum Engineering

العدد

المجلد 12، العدد 4 (31 ديسمبر/كانون الأول 2011)، ص ص. 5-20، 16ص.

الناشر

جامعة بغداد كلية الهندسة

تاريخ النشر

2011-12-31

دولة النشر

العراق

عدد الصفحات

16

التخصصات الرئيسية

الكيمياء

الملخص AR

أجريت في هذا البحث دراسة عملية و نظرية لانتقال الطاقة الحرارية بالحمل الحر في فجوة حلقية ثلاثية الأبعاد مملوءة بوسط مسامي (رمل) بين أسطوانتين مائلتين متحدتي المركز بوجود (و عدم وجود) زعانف متصلة بالأسطوانة الداخلية تحت شروط حالة الاستقرار.

أجريت التجارب العملية لمدى عدد رالي المعدل (0.2 ≤ Ra* ≤ 11) و لمدى Ra* = 500 في الجزء النظري تحت فرضيات قانون دارسي و تقريب بوسنسك و تحويلها إلى معادلة بدلالة الجهد المتجه و التي بدورها حلت عدديا باستخدام طريقة الفروق المحددة.

تتضمن إمكانية الحل العددي حساب الجهد المتجه و درجة الحرارة و عدد نسلت الموقعي و المتوسط.

بينت النتائج أن عدد نسلت المتوسط يعتمد على عدد رالي المعدل و طول الزعنفة و زاوية ميل الأسطوانة و نسبة الأقطار, بينت النتائج أن زيادة طول الزعنفة لأي خطوة زعنفة يسبب زيادة في انتقال الطاقة الحرارية إلا في حالة زيادة المساحة السطحية للأسطوانة الداخلية على تلك التي للأسطوانة الخارجية فإن ذلك يتسبب في خزن الطاقة الحرارية في الوسط المسامي.

قورنت النتائج للبحث الحالي مع نتائج بحوث أخرى في حالة عدم وجود زعانف و أعطت توافق جيد.

الملخص EN

An experimental and numerical study was carried out to investigate the heat transfer by natural convection in a three dimensional annulus enclosure filled with porous media (silica sand) between two inclined concentric cylinders with (and without) annular fins attached to the inner cylinder under steady state condition.

The experiments were carried out for a range of modified Rayleigh number (0.2 ≤ Ra* ≤ 11) and extended to Ra* = 500 for numerical study and for annulus inclination angle of (δ = 0˚, 30˚, 60˚ and 90˚).

The numerical study was to give the governing equation under assumptions that used Darcy law and Boussinesq’s approximation and then it was solved numerically using finite difference approximation.

It was found that the average Nusselt number depends on (Ra*, Hf, δ and Rr).

The results showed that the increasing of the fin length increases the heat transfer rate for any fin pitch unless the area of the inner cylinder exceeds that of the outer one; then the heat will be stored in the porous media.

A comparison was made between the results of the present work and those of other researches for the case without fins and excellent agreement was obtained.

نمط استشهاد جمعية علماء النفس الأمريكية (APA)

al-Mashaat, Sad M.& al-Hafiz, Manal Hadi. 2011. Laminar free convection in three dimensional inclined porous annulus with fins on the inner cylinder. Iraqi Journal of Chemical and Petroleum Engineering،Vol. 12, no. 4, pp.5-20.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-321263

نمط استشهاد الجمعية الأمريكية للغات الحديثة (MLA)

al-Mashaat, Sad M.& al-Hafiz, Manal Hadi. Laminar free convection in three dimensional inclined porous annulus with fins on the inner cylinder. Iraqi Journal of Chemical and Petroleum Engineering Vol. 12, no. 4 (Dec. 2011), pp.5-20.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-321263

نمط استشهاد الجمعية الطبية الأمريكية (AMA)

al-Mashaat, Sad M.& al-Hafiz, Manal Hadi. Laminar free convection in three dimensional inclined porous annulus with fins on the inner cylinder. Iraqi Journal of Chemical and Petroleum Engineering. 2011. Vol. 12, no. 4, pp.5-20.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-321263

نوع البيانات

مقالات

لغة النص

الإنجليزية

الملاحظات

Includes bibliographical references : p. 19

رقم السجل

BIM-321263