بررسی اثر اتلاف حرارتی در انتقال حرارت جابجایی نانوسیالات در کانالهای متشکل از محیط متخلخل

با افزایش سریع نیاز به انرژی در جهان، تسریع فرآیند انتقال حرارت و کاهش تلفات انرژی از اهمیت زیادی برخوردار است. جهت تسریع و بهبود انتقال حرارت در سیستمهای مختلف، روشهای متعددی پیشنهاد و ارائهشده است. در این پژوهش با ترکیب دو روش، استفاده از محیط های متخلخل و جریان نانوسیالات، انتقال حرارت جابجایی توأم (آزاد و اجباری) مورد مطالعه و مدلسازی قرار گرفته است. بدین منظور جریان نانوسیالدر یک کانال عمودی که نیمی از آن را ماتریس متخلخل و نیمی دیگر را ناحیه جریان آزاد تشکیل داده، در نظر گرفته شد. جریان سیال در ناحیه آزاد با معادلات حرکت ناویر استوکس و جریان در ناحیه متخلخل بامدل تصحیح شده دارسی (فورچیمر-برینکمن) مدلسازی شده و با حل همزمان معادلات بدون بعد حرکت و انرژی در دو ناحیه به روش عددی تفاضل محدود، پروفایلهای سرعت و دمای سیال و نیز ضریب انتقال حرارتدر دیوارههای کانال بدست آمد. نتایج مدل عددی در حالت خاص با حل تحلیلی مقایسه شده و انطباق خوبی مشاهده شد. همچنین اثر اتلاف حرارتی در معادله انرژی و فلاکس جرمی نانوذرات مورد بررسی قرار گرفت

کلیدواژه ها:

نانوسیال ، محیط متخلخل ، انتقال حرارت جابجایی ، اتلاف حرارتی ، مدلسازی