مشخصات پژوهش

عنوان	شبیه سازی عددی تأثیرتغییرات میدان مغناطیسی، گام و زاویه پیچ لوله مارپیچی بر افزایش انتقال حرارت
نوع پژوهش	مقاله چاپ شده
کلیدواژه‌ها	انتقال حرارت، لوله مارپیچ، میدان مغناطیسی، شبیه سازی عددی، گام پیچ، زاویه پیچ
چکیده	در پژوهش حاضر تأثیر زاویه قرارگیری و اندازه گام لوله مارپیچی بر روی آهنگ انتقال حرارت از طریق دیواره لوله به سیال عبوری از آن، در جریان های آرام، گذار و آشفته مورد مطالعه قرار گرفته و در ادامه کار تغییرات عدد نوسلت در اثر اضافه کردن نانو ذرات TiO2 بررسی شده است. و در نهایت تأثیر اعمال میدان مغناطیسی با شدت 1 تسلا بر روی میزان انتقال حرارت در حالات مختلف، بررسی شده است. برای این کار لوله مارپیچی در سه گام متفاوت 10، 5/12 و 15 سانتی متر و سه زاویه 0، 45 و 90 درجه در نظر گرفته شده است. طبق نتایج بدست آمده عدد نوسلت با کاهش گام افزایش می یابد و در رینولدزهای مختلف، عدد نوسلت در گام 10 سانتی متر به بالاترین مقدار خود می ر سد. این عدد با تغییر زاویه نیز تغییر کرده و به ترتیب در زاویه °45 و°90 بیشترین و کمترین مقدار را دارد. سپس نانو ذرات TiO2 با درصدهای جرمی %1/0، %3/0 و %5/0 به سیال اضافه شدند که این امر باعث افزایش عدد نوسلت شد. ملاحظه گردید که افزایش غلظت نانوذرات باعث بالا رفتن بیشتر عدد نوسلت می شود. این عدد در کویل با گام 10 سانتی متر، زاویه 45 درجه، رینولدز 15000 و درغلظت 5/0 درصد TiO2 به بالاترین مقدار خود 53/164 می رسد و برای این حالت عدد معیار ارزیابی عملکرد 1PEC برابر 1154/1محاسبه گردید. در ادامه کار، میدان مغناطیسی با شدت یک تسلا در جهت محور اصلی کویل اعمال شد و ملاحظه گردید که عدد نوسلت افزایش پیدا می کند و در گام 10 سانتی متر، زاویه 45 درجه، رینولدز 15000 و غلظت 5/0 درصد ذرات TiO2به بیشترین مقدار خود 6/166 می رسد. در نهایت برای لوله مارپیچی عدد هارتمن محاسبه شد که بیشترین مقدار آن در گام 15 سانتی متر و غلظت 5/0 درصد TiO2 برابر 83/43 بدست آمد.
پژوهشگران	امین اعلمی نیا (نفر اول)، مهدی ملکی زاده (نفر دوم)