In this study, the effect of using louvered strip inserts in heat exchangers on flow and transfer characteristics is numerically investigated. The continuity, momentum, and energy equations have been solved using a finite volume method. The wall of the tube is heated wi More
In this study, the effect of using louvered strip inserts in heat exchangers on flow and transfer characteristics is numerically investigated. The continuity, momentum, and energy equations have been solved using a finite volume method. The wall of the tube is heated with a uniform heat flux boundary condition. This paper uses a louvered strip insert arrangement (forward) with a Reynolds number of 10,000. The effects of louvered strip slant angle of and pitch of 50 mm were used for Al2O3 nanoparticles with different volume fractions in the range of 1% to 4% and different nanoparticle diameters in the range of 20 nm to 50 nm, mixed in a base fluid (water) is used. The comparison of numerical analysis results with existing equations has shown a good convergence. The numerical results reveal that the Nusselt number has increased with decreasing the nanoparticle diameter. The results indicate a slight change in the skin friction coefficient when nanoparticle diameters of Al2O3 nanofluid are varied. The Nusselt number increases with increasing nanoparticle volume fraction of Al2O3 /water nanofluid, while it is found that pure water has the lowest Nusselt number value. Also, the nanofluid has reduced the wall's temperature more than the base fluids (water), which indicates the advantage of using nanofluids in improving the system's thermal performance.
Manuscript profile
In this study entropy generation inside horizontal concentric annulus for Cu Nano-fluid (water) under the constant-temperature conditions has been investigated. The fluid flow inside the cylinder is laminar and the outer cylinder is rotating. The temperature of the oute More
In this study entropy generation inside horizontal concentric annulus for Cu Nano-fluid (water) under the constant-temperature conditions has been investigated. The fluid flow inside the cylinder is laminar and the outer cylinder is rotating. The temperature of the outer cylinder is higher and the temperature difference of the two cylinders is always constant. (Result show) Adding nanoparticles to the base fluid at constant boundary conditions has very little effect on the temperature distribution. As the Brinkman number increases, the entropy generation increases where using nanoparticles in the base fluid decreases entropy generation. Friction and heat transfer effects on the total entropy has been studied. It has been shown viscous dissipation is more effective in entropy generation. Extracted results shows that as the Reynolds number increase, the amount of entropy generation increases, and adding nanoparticles lead to the increase of Nusselt number up to 30 percent.
Manuscript profile
در پژوهش عددی حاضر انتقال حرارت و جریان آرام نانوسیال در داخل یک میکروکانال سه بعدی با مقطع مثلثی شبیه سازی شده است. به منظور افزایش انتقال حرارت از دیواره-های کانال، دندانه‌های نیمه چسبان- نیمه ناقص در داخل کانال قرار داده شده و تاثیر هندسه دندانه‌ها و تعداد آنها مو More
در پژوهش عددی حاضر انتقال حرارت و جریان آرام نانوسیال در داخل یک میکروکانال سه بعدی با مقطع مثلثی شبیه سازی شده است. به منظور افزایش انتقال حرارت از دیواره-های کانال، دندانه‌های نیمه چسبان- نیمه ناقص در داخل کانال قرار داده شده و تاثیر هندسه دندانه‌ها و تعداد آنها مورد مطالعه قرار گرفته است.در مطالعه‌ی حاضر، سیال پایه آب بوده و تاثیر کسر حجمی نانوذره اکسید تیتانیوم بر میزان انتقال حرارت و فیزیک جریان مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج ارائه شده شامل توزیع عدد ناسلت در کانال، ضریب اصطکاک و ضریب عملکرد حرارتی برای هر یک از حالت‌های مختلف میباشد. نتایج به دست آمده نشان می‌دهد، وجود دندانه‌ها بر فیزیک جریان تاثیرگذار هستند و میزان تاثیر آنها شدیداً به عدد رینولدز جریان وابسته است. اﺳﺘﻔﺎده از دﻧﺪاﻧﻪ در ﻣﯿﮑﺮوﮐﺎﻧﺎلﻫﺎ ﺑﺎﻋﺚ اﻓﺰاﯾﺶ ﻧﺮخ اﻧﺘﻘﺎل ﺣﺮارت و ﮐﺎﻫﺶ ﮔﺮادﯾﺎن دﻣﺎﯾﯽ در ﺑﯿﻦ ﻻﯾﻪﻫﺎی ﺳﯿﺎل ﺧﻨﮏ ﮐﻨﻨﺪه ﻣﯽﺷﻮد و همچنین وﺟﻮد ﻧﺎﻧﻮذرات در ﺳﯿﺎل ﺧﻨﮏ ﮐﻨﻨﺪه ﻧﯿﺰ در اﻓﺰاﯾﺶ اﻧﺘﻘﺎل ﺣﺮارت موثر است، به طوری‌که ﺑﺎ اﻓﺰاﯾﺶ ﻋﺪد رﯾﻨﻮﻟﺪز، میزان اثرگذاری نانوذره نیز در اﻓﺰاﯾﺶ انتقال حرارت، افزایش می‌یابد.
Manuscript profile
مساله بررسی عددی انتقال حرارت در کانال با مقطع مثلث متساوی­­الاضلاع با قطر هیدرولیکی 8 میلیمتر، طول 1 متر با استفاده از نانوسیال آب-اکسیدمس، در 2 قطر 20 و80 نانومتری و کسرحجمی 1، 2 و 4 درصد، ابتدا در حالت شار ثابت در هر 3 وجه کانال و سپس حالت شارثابت More
مساله بررسی عددی انتقال حرارت در کانال با مقطع مثلث متساوی­­الاضلاع با قطر هیدرولیکی 8 میلیمتر، طول 1 متر با استفاده از نانوسیال آب-اکسیدمس، در 2 قطر 20 و80 نانومتری و کسرحجمی 1، 2 و 4 درصد، ابتدا در حالت شار ثابت در هر 3 وجه کانال و سپس حالت شارثابت بر روی 2 وجه و دمای ثابت بر روی وجه کف(صفحه داغ) می­باشد. نانوسیال بصورت تکفازی در نظر گرفته می­شود. در تکنولوژی نانو، اولین اثر کاهش اندازه ذرات، افزایش سطح است. افزایش نسبت سطح به حجم نانوذرات باعث می­شود که اتم های واقع در سطح، اثر بسیار بیشتری نسبت به اتم های درون حجم ذرات، بر خواص فیزیکی ذرات داشته باشند. همچنین ترکیب نانوذرات با سیال، بواسطه حرکت براونی نانوذرات و اثر خوشه­ای آنها، موجب افزایش ضریب هدایت گرمایی و ضریب انتقال حرارت جابجایی سیال می­شود. از آنجا که در بحث انتقال حرارت، افزایش ضریب انتقال حرارت جابجایی به تنهایی کافی نبوده و عدد ناسلت نیز باید بررسی شود. در این پایان­نامه سعی کردیم هر دو پارامتر را در کنار هم بررسی کنیم. رژیم جریان آرام در نظر گرفته شده است. ضریب انتقال حرارت جابجایی و عدد ناسلت، تاثیر قطر نانوذرات بر میزان انتقال حرارت، تاثیر کسرحجمی نانوذرات بر ماکزیمم سرعت در مقطع عرضی بررسی شده است.
Manuscript profile
Sanad
Sanad is a platform for managing Azad University publications
