عنوان
|
مقایسه عملکرد حرارتی بین چاه های حرارتی با پره های صفحه ای و سوزنی در جابجائی ازاد
|
نوع پژوهش
|
پایان نامه
|
کلیدواژهها
|
چاه های حرارتی، جابجائی طبیعی، عدد نوسلت، عدد رایلی
|
چکیده
|
تولید حرارت ناشی از اتلاف توان در بسیاری از کاربرد های مهندسی رخ میدهد. با پیشرفت تکنولوژی شاهد میل به کوچک سازی سیستم های انتقال حرارت به کار گرفته شده در تجهیزات هستیم. چاه های حرارتی به شاخه ای از سیستم های انتقال حرارت گفته می شود که با هدف دفع گرما طراحی می شوند و به دو نوع جابه جایی طبیعی و اجباری تقسیم می شوند. در این پژوهش برای تحلیل عملکرد حرارتی چاه های حرارتی با پره های سوزنی و صفحه ای در جابه جایی آزاد جریان دائم، حل عددی سه بعدی صورت گرفته است. هدایت حرارتی درون چاه و انتقال حرارت تشعشعی از چاه به محیط پیرامون لحاظ شده و از تقریب بوزینسک در جابه جایی آزاد استفاده شده است. عملکرد حرارتی چاه های حرارتی با پره های سوزنی با پروفیل های مقطع مختلف، با هم مقایسه شده اند. تأثیر ایجاد منفذ بر پره های سوزنی مطالعه و در انتها سهم تشعشع در انتقال حرارت کل مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج حاکی از آن است که چاه های حرارتی با پره های صفحه ای عملکرد حرارتی بهتری نسبت به چاه های حرارتی با پره های سوزنی دارند و در میان پره های سوزنی مختلف، پره های با مقطع مستطیلی بهترین عملکرد را دارا می باشند. مشاهده شد که افزایش تخلخل در چاه های حرارتی با پره های سوزنی منجر به بهبود عملکرد شده ولی با پره های صفحه ای موجب کاهش عملکرد حرارتی می شوند. برای تمامی هندسه های مورد پژوهش سهم انتقال حرارت تشعشعی از کل انتقال حرارت، در گستره های دمایی مختلف، مورد بررسی قرار گرفت و مشاهده گردید که سهم تشعشع در چاه های با پره های سوزنی بیشتر از صفحه ای است.
|
پژوهشگران
|
حبیب اله سایه وند (استاد راهنما)، احمد کریمی مجاهد (دانشجو)
|