Numerical simulation of parallel flow microchannel heat exchanger with isosceles right triangular geometry

العناوين الأخرى

التمثيل العددي لمبادل حراري متوازي الجريان ذي قنوات مايكروية ذات شكل مثلث متساوي الساقين و قائم الزاوية

تاريخ النشر

2011-12-31

دولة النشر

العراق

عدد الصفحات

التخصصات الرئيسية

الهندسة الميكانيكية

الموضوعات

الديناميكا الحرارية

الملخص AR

يتضمن العمل الحالي دراسة مبادل حراري مايكروي متوازي الجريان ذو قنوات مثلثة الشكل (قنوات ذات شكل مثلث متساوي الأضلاع و قائم الزاوية) بطريق عدية.

الخصائص الهيدروديناميكية و خصائص انتقال الحرارة تمت دراستها في جريان طباقي ثلاثي الأبعاد و في حالة الاستقرار و لا انضغاطي.

تم حل المسألة الحالية على خطوتين و كما يلي : حل معادلة الاستمرارية (continuity equation) و معادلات الزخم (momentum equations) و بطريقة التصحيح للضغط (pressure-correction method) لحل مشكلة الازدواج التي تحدث بين السرعة و الضغط, و التي تكون مصاحبة للعمل الحالي (pressure-velocity coupling) لإيجاد توزيع السرعة كخطوة أولى, بعد ذلك حل معادلات الطاقة (energy equations) للمائعين و الجدار الذي يفصل بينهما أنيا كخطوة ثانية.

و قد تم تحويل المعادلات الحاكمة إلى الشكل العددي باستخدام طريقة الحجوم المحددة (finite-volume method) و تم حل هذه المعادلات باستخدام (SIMPLE method) مع شبكة نقاط متداخلة (staggered grids) و باستخدام لغة فورتران (FORTRAN) كذلك درست مجموعة من العوامل التي تصف مسألة المبادل مثل الفعالية و غيرها.

من خلال ملاحظة النتائج المستحصلة من الحل العدد, تبين بأن هناك مجموعة من العوامل التي تؤثر على فعالية المبادل و هي : عدد رينولدز (Reynolds number Re) و نسبة الموصلية الحرارية (thermal conductivity ratio Kr) و القطر المكافئ (hydraulic diameter Dh) و حجم القنوات.

عند زيادة Re و Dh و حجم القنوات كل على حدى تقل الفعالية, و عند زيادة Kr تزداد الفعالية إلى Kr = 10 بعد هذه القيمة تصبح موصلية الجدار الفاصل مالا نهاية و التالي غير مؤثر على الفعالية.

كذلك تبين بأن هناك مجموعة من العوامل التي تؤثر على هبوط الضغط و هي : عدد رينولدز (Reynolds number Re) و القطر المكافئ (hydraulic diameter Dh) و حجم القنوات.

عند زيادة Re يزداد هبوط الضغط و عند زيادة Dh و حجم القنوات كل على حدى يقل هبوط الضغط.

الملخص EN

The isosceles right triangular microchannl heat exchanger performance was numerically investigated in this work.

Hydrodynamics and heat transfer characteristics in a laminar, 3-D, incompressible, single-phase, steady state, parallel flow are proposed.

The solution was obtained by solving the continuity and Navier-Stokes equations (momentum equations) for the hot and cold fluids by using pressure-correction method to obtain the velocity distribution, and then the energy equations for the two fluids and the separating wall are solved simultaneously as second step.

The governing equations are discretized using finite-volume method-upwind differencing scheme, and then these are solved using SIMPLE algorithm method on staggered grid with FORTRAN code.

The study investigated various parameters that can effect on the exchanger effectiveness and other performance parameters.

From the obtain need results it was found that the factors affecting the effectiveness are : Reynolds number Re, thermal conductivity ratio Kr, hydraulic diameter Dh and channel volume.

Increasing of Re, Dh and channel volume each separately leads to decrease the effectiveness while increasing of Kr up to Kr = 10 leads to increase the effectiveness.

Also, it was found that the factors affecting on pressure drop are: Re, Dh and channel volume.

Increasing of Re leads to increase pressure drop while increasing of Dh and channel volume each separately leads to decrease pressure drop.

نمط استشهاد جمعية علماء النفس الأمريكية (APA)

Hasan, Haydar M.& Raghib, Abd al-Muhsin A.. 2011. Numerical simulation of parallel flow microchannel heat exchanger with isosceles right triangular geometry. Thi-Qar University Journal for Engineering Sciences،Vol. 2, no. 4, pp.131-154.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-321608

نمط استشهاد الجمعية الأمريكية للغات الحديثة (MLA)

Hasan, Haydar M.& Raghib, Abd al-Muhsin A.. Numerical simulation of parallel flow microchannel heat exchanger with isosceles right triangular geometry. Thi-Qar University Journal for Engineering Sciences Vol. 2, no. 4 (Dec. 2011), pp.131-154.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-321608

نمط استشهاد الجمعية الطبية الأمريكية (AMA)

Hasan, Haydar M.& Raghib, Abd al-Muhsin A.. Numerical simulation of parallel flow microchannel heat exchanger with isosceles right triangular geometry. Thi-Qar University Journal for Engineering Sciences. 2011. Vol. 2, no. 4, pp.131-154.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-321608

نوع البيانات

مقالات

لغة النص

الإنجليزية

الملاحظات

Includes appendices : p. 153-154

رقم السجل

BIM-321608

حفظتم الحفظ طباعة

قاعدة معامل التأثير والاستشهادات المرجعية العربي "ارسيف Arcif"

أضخم قاعدة بيانات عربية للاستشهادات المرجعية للمجلات العلمية المحكمة الصادرة في العالم العربي

مرصد "معرفة"
لقياس الإنتاج العلمي العربي

تقوم هذه الخدمة بالتحقق من التشابه أو الانتحال في الأبحاث والمقالات العلمية والأطروحات الجامعية والكتب والأبحاث باللغة العربية، وتحديد درجة التشابه أو أصالة الأعمال البحثية وحماية ملكيتها الفكرية. تعرف اكثر