بررسی تجربی و عددی انتقال حرارت صفحه تخت با استفاده از کانالهای با مقاطع مختلف

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

گروه مهندسی مکانیک،دانشکده مهندسی مکانیک،دانشگاه تبریز،تبریز،ایران

چکیده

این مطالعه هر دو روش تجربی و عددی یک سیستم خنک کننده را برای یک صفحه مسطح مسی تحت شرایط حالت پایا بررسی می کند. متغیرهای اولیه بررسی شده عبارتند از: دمای سیال ورودی، نرخ حرارت اعمال شده بالا، و شکل های مقطع کانال متفاوت. تأثیر متغیرهای توان پمپ، ضریب انتقال حرارت ، عدد ناسلت، افت فشار بر حسب عدد رینولدز درعملکرد سیستم تحلیل می شود و در نهایت با استفاده از شاخص ارزیابی عملکرد بهینه ترین سطح مقطع کانال برای خنک کاری صفحه تخت ارزیابی می شود. ضریب انتقال حرارت جابجایی و عدد ناسلت در کانال مربعی بیشترین مقدار را داردو همچنین کانال مربعی کمترین افت فشار را در سیال خنک کننده ایجاد می کند.شاخص ارزیابی عملکرد نیز به طور دقیق نشان داد که مقطع مربعی بهترین شاخص ارزیابی عملکرد ترموهیدرودینامیکی را دارد. علاوه بر این، شبیه سازی های عددی انجام شده با استفاده از نرم افزار COMSOL درجه بالایی از تطابق با یافته های تجربی را با حداکثر انحراف حدود 4 درصد نشان میدهد و در نتیجه دقت و قابلیت اطمینان نتایج نظری را تأیید می کند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات