دانشگاه جامع امام حسین (ع)، دانشکده و پژوهشکده فنی مهندسی، تهران ، saeednahidi@yahoo.com
چکیده: (356 مشاهده)
در بین روشهای مختلف انتقال حرارت، پدیده جوشش حبابی به عنوان یک روش با قابلیت انتقال حرارت بالا، همواره مورد توجه بسیاری از محققان بوده است. از طرف دیگر، پدیده همرفت طبیعی و پدیده جوشش در سیالات، دارای تاثیر متقابل بر همدیگر بوده و منجر به تقویت و تضعیف یکدیگر در حالتهای مختلف میشوند. بدین منظور در مطالعه عددی حاضر، یک محفظه بلند محتوی دو سیال غیر قابل امتزاج ( آب، بخار و هوا) و با دیوار جانبی دارای شار حرارت گرمایی یکنواخت به صورت سه بعدی مورد مطالعه قرار گرفته است. در این مطالعه ابتدا بازه ی شار حرارتی که به ازای آن جوشش هستهای اتفاق میافتد، پیشبینی شده است و سپس، تاثیر متقابل پدیده های جوشش و همرفت طبیعی بر روی همدیگر و تاثیر پارمترهای مختلف بر روی انتقال حرارت مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج این مطالعه نشان می دهد که با افزایش عدد رایلی به موجب افزایش ارتفاع بی بعد سیال در محفظه بلند، امکان جدا شدن حبابهای گازی ناشی از جوشش از سطح دیواره بهبود یافته و در نتیجه تغییر رژیم جوشش حبابی به جوشش فیلمی به تاخیر میافتد. ولی در ارتفاع بیبعد کمتر که دارای عدد رایلی پایینتری هستند، جریان ناشی از همرفت طبیعی توانایی لازم برای جدا کردن حباب ها از سطح را ندارد و حبابها به جای جداشدن از سطح دیواره، بر روی آن میلغزند. همچنین گردابههای ناشی از همرفت طبیعی ابتدا در قسمتهای پایین محفظه تشکیل مییابد و تدریجا این گردابهها توسعه یافته و در قسمت های دیگر از محفظه دارای سیال، فعال میشود. در این مقاله به خوبی نشان داده شده است که تولید و جدا شدن حبابها سبب آشفتگی در این جریان ها می شود.
Nahidi S. Numerical study on the two-phase flow pattern due to the presence of bubbles caused by nucleate boiling in a tall cavity containing two incompatible fluids. تبدیل انرژی 2021; 8 (3) : 6 URL: http://jeed.dezful.iau.ir/article-1-377-fa.html
ناهیدی سعید. مطالعه عددی تغییر الگوی جریان دوفازی در اثر حضور حبابهای ناشی از جوشش حبابی در یک محفظه بلند حاوی دو سیال غیر قابل امتزاج. مهندسی مکانیک تبدیل انرژی. 1400; 8 (3) :77-91