Laminar natural convection in a square enclosure with discrete heating of vertical walls
Other Title(s)
انتقال الحرارة بالحمل الحر الانسيابي في حيز مربع عند تسخين جزئي لجدران عمودية
Joint Authors
Radwan, Abd al-Hayy Muhammad
Zaki, Jalal Muhammad
Source
Journal of King Abdulaziz University : Engineering Sciences
Issue
Vol. 12, Issue 2 (31 Dec. 2000), pp.83-99, 17 p.
Publisher
King Abdulaziz University Scientific Publishing Center
Publication Date
2000-12-31
Country of Publication
Saudi Arabia
No. of Pages
17
Main Subjects
Topics
Abstract AR
أجريت دراسة عددية لانتقال الحرارة بالحمل الحر في حيز مربع معبأ بالهواء بوضع سخان جزئي و مباشر على جدار.
إن الحيز كان في وضع عمودي و قد تم إبقاء جزء من جدار عمودي في درجة حرارة ثابتة ينما بقية الجدار و كذلك الجدار المقابل في درجة حرارة أقل.
و قد عزلت الجوانب العليا و السفلى من الحيز.
و قد حلت المعادلات التفاضلية ذات البعدين الخاصة بحفظ المادة و الطاقة و كمية الحركة باستخدام طريقة الفروقات المحدودة لعدة قيم لرقم رالي تتراوح بين 102-106.
و درست التغيرات في درجة الحرارة و حقول السريان مع زيادة رقم رالي و ذلك لعدة مواضع للسخان.
و قد وجد من الدراسة أن المناطق الباردة المجاورة للسخان و التي تم إبقاؤها في درجة حرارة أقل تساعد على تكوين خلابا دوران ثانوية و التي تعتمد على رقم رالي و على موضع السخان.
و بوجود التسخين الجزئي و المناطق الباردة على جدار واحد يتميز الريان بوجود طبقات متاخمة تحيط هذه المناطق بخلايا دوران منفصلة.
و تتأثر التغيرات في رقم نوسلت المحلي بهذا النمط من السريان ويكون متوسط رقم نوسلت أكبر من ذلك عندما يكون شريط التسخين موضوعا على جدار معزول.
و قد وجد أن المكان الأمثل -في نطاق رقم رالي- هو منتصف الجدار 0.5 = S/L .
و هذه النتيجة دعمت بنتائج تجارب سابقة.
Abstract EN
Natural convection heat transfer in a square air-filled enclosure with one discrete flush heater is examined numerically.
The enclosure is vertical with isothermal heating strip on one wall, the remainder of the wall and the opposing one are isothermally maintained at a lower temperature.
The top and bottom sides are adiabatic.
The two dimensional differential conservation equations of mass, momentum and energy are solved by a finite difference method for Rayleigh number varying from 102 to 106.
The changes in temperature and flow fields (stream functions) with increase in Rayleigh number are investigated for different heater locations.
The isothermal cold sections adjacent to the heater assist the development of secondary circulation cells, that depend upon both Rayleigh number and the position.
With discrete heating and cooling sections on one wall, the flow is characterized by boundary layers lining these sections with separate circulation cells.
The variation of the local Nusselt number is influenced by this flow pattern and the average Nusselt number is higher than that of a discrete heating strip mounted on an adiabatic wall.
The optimum location over the range of Rayleigh number is for the heater mounted at the center of the wall, s / L = 0.5 a result confirmed by previous experiments.
American Psychological Association (APA)
Radwan, Abd al-Hayy Muhammad& Zaki, Jalal Muhammad. 2000. Laminar natural convection in a square enclosure with discrete heating of vertical walls. Journal of King Abdulaziz University : Engineering Sciences،Vol. 12, no. 2, pp.83-99.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-370460
Modern Language Association (MLA)
Radwan, Abd al-Hayy Muhammad& Zaki, Jalal Muhammad. Laminar natural convection in a square enclosure with discrete heating of vertical walls. Journal of King Abdulaziz University : Engineering Sciences Vol. 12, no. 2 (2000), pp.83-99.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-370460
American Medical Association (AMA)
Radwan, Abd al-Hayy Muhammad& Zaki, Jalal Muhammad. Laminar natural convection in a square enclosure with discrete heating of vertical walls. Journal of King Abdulaziz University : Engineering Sciences. 2000. Vol. 12, no. 2, pp.83-99.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-370460
Data Type
Journal Articles
Language
English
Notes
Includes bibliographical references : p. 96-98
Record ID
BIM-370460