این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
مهندسی مکانیک مدرس، جلد ۱۶، شماره ۱۲، صفحات ۲۷-۳۸
عنوان فارسی مطالعه سه‌بعدی آثار دو آرایش ورودی/خروجی جریان و استفاده از نانوسیال بر عملکرد یک چاه‌گرمایی با میکروکانال‌های مثلثی
چکیده فارسی مقاله در این تحقیق عددی جریان آرام نانوسیال، انتقال حرارت و سایر مشخصه‌های عملکردی یک چاه‌گرمایی، شامل هفت میکروکانال با مقطع مثلث متساوی‌الساقین، با لحاظ نمودن هدایت در قسمت‌های جامد به صورت سهبعدی بررسی شده‌است. دو آرایش ورود و خروج افقی (آرایش I) و ورود و خروج عمودی (آرایش U) در نظر گرفته شده‌اند و شبیه‌سازی‌ها برای شار‌حرارتی ثابت 125 کیلووات بر مترمربع ورودی به کف چاه حرارتی انجام شده‌اند. در مطالعات پیشین مربوط به اثر آرایش ورود و خروج از جریان آب در میکروکانال‌های مستطیلی استفاده شده‌است، ولی در این تحقیق از جریان نانوسیال آب-اکسید مس با کسر حجمی‌های از صفر تا 4 درصد در میکروکانال مثلثی استفاده شده‌است. همچنین خواص ترموفیزیکی نانوسیال با دما متغیر لحاظ شده‌اند و اثر حرکت براونی نانوذرات لحاظ و اهمیت استفاده از نانوسیال و در نظرگرفتن حرکت براونی مطالعه شده‌است. نتایج نشان می‌دهد برای هر دو آرایش با افزایش افت فشار عملکرد چاه‌گرمایی از نظر انتقال حرارت، مقاومت حرارتی و توزیع یکنواخت دما در کف چاه‌گرمایی بهبود می‌یابد. همچنین برای هر دو آرایش، افزایش کسر حجمی تا 2 درصد منجر به بهبود عملکرد حرارتی می‌شود، اما افزایش بیشتر آن منجر به افزایش مقاومت حرارتی و غیریکنواختی‌ بیشتر دما در کف چاه‌گرمایی و ثابت ماندن ناسلت می‌شود. مقایسه نتایج این تحقیق با نتایج مطالعات پیشین در خصوص نقش آرایش ورود و خروج نشان می‌دهد که عملکرد حرارتی علاوه بر آرایش ورود و خروج به شکل و هندسه میکروکانال‌ها وابسته است و برای چاه گرمایی این تحقیق عملکرد آرایش I بهتر از آرایش U است.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله
عنوان انگلیسی Three dimensional investigations of inlet/outlet arrangements and nanofluid utilization effects on a triangular microchannel heat sink performance
چکیده انگلیسی مقاله In this numerical study, three dimensional laminar flow, heat transfer and other thermal characteristics of a microchannel heat sink, consisting of seven isosceles triangular microchannels, have been investigated. For this purpose, conduction in the solid parts has been considered and two different horizontal inlet/outlet (I-type) and vertical inlet/outlet (U-type) arrangements have been considered. Simulations have been performed for a constant heat flux of 125 kWm-2 entering from the substrate. In previous studies flow of water in rectangular microchannles has been considered, but in this study CuO-water nanofluid has been utilized. The effects of the Brownian motion of nanoparticles and variation of thermophysical properties of the nanaofluid with termperature have been considered and their importances studied. The results show that with increasing pressure drop, the heat sink performance in terms of heat transfer, thermal resistance and uniform temperature distribution at subtrate improves for the two nominated arrangements. Also increasing the volume fraction to 2% improves the heat sink performance, but as it increases further the thermal resistance and the non-uniformity of temperature at the bottom plate enlarge with no heat transfer improvement. Making comparison with the results of the previous studies on the effect of inlet/outlet arrangement proves that the thermal performance is affected by both of the inlet/outlet arrangement as well as the shape and geometry of the microchannels. For the heat sink of this study with triangular microchannels the performance of the I-type arrangement is better than the U-type arrangement.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله
نویسندگان مقاله حسین خراسانی زاده |
دانشیار دانشگاه کاشان
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه کاشان (Kashan university)

مجتبی سپهرنیا |
دانشجوی دکترا- دانشگاه کاشان
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه کاشان (Kashan university)

رضا صادقی |
فارغ التحصیل ارشد

نشانی اینترنتی http://mme.modares.ac.ir/article_15709_21b1459cf152442577b4a200d214ebd8.pdf
فایل مقاله اشکال در دسترسی به فایل - ./files/site1/rds_journals/1256/article-1256-343491.pdf
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات