March 17, 2014
View Full Paperالت convection الطبيعية في تجاويف متعددة الطبقات مسامية مسخنة بشكل مختلف مليئة بسائل نانو
Key Points
Key points are not available for this paper at this time.
Abstract
تمت دراسة انتقال الحرارة بالت convection الطبيعية في تجويف مسامي مزدوج التسخين والطبقات العمودية جزئيًا المليء بسائل نانو عددياً استناداً إلى صيغة المجال المزدوج. يتم تسخين الجدار الأيسر، الذي يتواجد بجوار الطبقة المسامية، بشكل متساوي الحرارة، بينما يتم تبريد الجدار الأيمن بنفس الطريقة. الجدران العليا والسفلى للتجويف معزولة حرارياً. تعتبر جدران التجويف غير قابلة للاختراق باستثناء الواجهة بين الطبقة المسامية وطبقة سائل النانو. تم استدعاء نموذج دارسي-برينكمان للطبقة المسامية المليئة بنفس سائل النانو. يتم نمذجة وحل المعادلات التي تحكم حفظ الكتلة والزخم والطاقة مع وجود جزيئات النانو في السائل الذي يملأ التجويف والذي يتشبع في الطبقة المسامية باستخدام أسلوب فرق النهاية المنخفض مع الاسترخاء المتتابع. تمت دراسة تأثير خمسة معلمات، وهي: نسبة حجم جزيئات النانو ϕ (0-0.1)، سمك الطبقة المسامية Xp (0-0.9)، رقم دارسي Da (10−7-1)، نسبة الشكل A (1، 2، 4)، ورقم رايلي Ra (103-106). يتم اعتبار سائل النانو مكونًا من جزيئات نانو نحاسية والماء كسائل أساسي. أظهرت النتائج أنه بفضل سائل النانو، يمكن تعزيز انتقال الحرارة بالت convection حتى في وسط مسامي قليل النفاذية. وُجد أنه عندما Ra ≤ 105، هناك سمك طبقة مسامية حرج Xp حيث يكون عدد نوسلت في أقصى حالاته. خلاف ذلك، ينخفض عدد نوسلت Nu بسرعة مع Xp. تم إقامة واختبار العلاقة بين Nu والمعلمات الأخرى عندما تكون A = 2.