×

水Al_2O_3纳米流体在带有两排不同方向扭曲锥形条带插入物的椭圆形通道中的强化传热:两相方法。 (英语) Zbl 1434.80003号

小结:本文采用两相混合模型对水-氧化铝纳米流体在椭圆通道中的对流换热进行了数值研究。该通道配备有两排相互之间具有不同方向的扭曲锥形带嵌件,从而形成所述嵌件的三种不同组合,即向内Co-conical嵌件(CCI-向内)、反锥形嵌件(CoCI)和向外Co-Conica嵌件(CCI-向外)它的下壁暴露在恒定的热流中。研究了雷诺数在250到1000之间、纳米流体体积分数在1到3%之间以及锥形条带插入组合对流体流动模式和传热特性的影响。结果表明,考虑到这种情况下产生的二次流的性质,在三种扭曲锥形带嵌件组合中,CCI向内局部呈现出最高的传热系数值,约比平管高17%。研究还发现,纳米流体浓度的增加对通道热性能的影响在Re数较高时更为显著;然而,三种模型之间的压降差异很小。

MSC公司:

80个19 扩散和对流传热传质、热流
76级05 非牛顿流体
76T99型 多相多组分流动
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: 内政部

参考文献:

[1] Akbari,O.A.,肋骨高度对肋骨-微通道中层流水Al2O3纳米流体传热和流动参数影响的研究,应用。数学。计算。,290, 135-153 (2016) ·兹比尔1410.82041
[2] 沙德鲁,M.S。;奥格,G。;Le Touzé,D.,流体流动的平滑粒子流体动力学方法,走向工业应用:动机、现状和挑战,计算。流体,136,11-34(2016)·Zbl 1390.76764号
[3] Arasteh,H。;Salimpour,M.R。;Tavakoli,M.R.,《双管换热器中金属泡沫嵌件的最佳分布》,国际。J.数字。《热流体流动方法》,29,4,1322-3142(2019)
[4] Safdari Shadloo,M.,用格子Boltzmann方法对可压缩流动进行数值模拟,Numer。传热A,75,3,167-182(2019)
[5] Hopp-Hirschler,M。;沙德鲁,M.S。;Nieken,U.,聚合物膜形成早期的粘性指进现象,J.流体力学。,864, 97-140 (2019) ·Zbl 1415.76775号
[6] Alipour,H。;Karimipour,A。;Safaei,M.R。;Semiromi,D.T。;Akbari,O.A.,T型半附肋对三维梯形微通道中不同体积分数银-水纳米流体湍流流动和传热参数的影响,Phys。E低维。系统。纳米结构。,88, 60-76 (2017)
[7] H.Arasteh,R.Mashayekhi,M.Goodarzi,S.H.Motaharpour,M.Dahari,D.Toghraie,使用纳米流体在局部热非平衡条件下嵌入双层正弦散热器中的金属泡沫的热和流体流动分析,J.Therm。分析。热量。第1-16页。
[8] Hopp-Hirschler,M。;沙德鲁,M.S。;Nieken,U.,《热毛细流动的平滑粒子流体动力学方法》,计算。流体,176,1-19(2018)·Zbl 1410.76356号
[9] Akbari,O.A.,三维弯曲微管中纳米流体流动和传热的改进两相混合物模型,Adv.Powder Technol。,27, 5, 2175-2185 (2016)
[10] Sadeghi,R。;沙德鲁,M.S。;Hopp-Hirschler,M。;哈贾德,A。;Nieken,U.,多孔介质中高密度比两相流的三维格子Boltzmann模拟,计算。数学。申请。,75, 7, 2445-2465 (2018) ·Zbl 1409.76117号
[11] Heydari,A.,《三角形肋的攻角对微通道中纳米流体传热的影响》,J.Therm。分析。热量。,131, 3, 2893-2912 (2018)
[12] 马沙耶基,R。;科达班德,E。;O.A.阿克巴里。;Toghraie,D。;Bahiraei,M。;Ghoma,M.,在新设计的正弦双层微通道散热器中混合纳米流体的热和流体力学特性的CFD分析,J.Therm。分析。热量。,134,32305-2315(2018)
[13] Goodarzi,M.,《使用MWCNT基纳米流体的逆流波纹板换热器的传热和压降研究》,国际通讯社。热质传递。,66, 172-179 (2015)
[14] Safaei,M.R。;M.Gooarzi。;O.A.阿克巴里。;沙德鲁,M.S。;Dahari,M.,《电子冷却应用中倾斜肋微通道中纳米流体的性能评估》(Electronics cooling(2016),IntechOpen)
[15] Shokouhmand,H。;马朱布,S。;Salimpour,M.R.,空气冷却换热器中使用的翅片管的结构设计,机械杂志。科学。技术。,28, 6, 2385-2391 (2014)
[16] Promvonge,P。;Eiamsa-ard,S.,《带锥形环和扭带嵌件的管内传热行为》,国际通讯社。热质传递。,34, 7, 849-859 (2007)
[17] Promvonge,P。;Eiamsa-ard,S.,《装有自由间距蜗牛入口和锥形喷嘴湍流器的圆管中的传热》,国际通讯社。热质传递。,34, 7, 838-848 (2007)
[18] Promvonge,P.,《缠绕胶带和钢丝圈涡流器在圆管中的热增强》,《能量转换》。马纳格。,49, 11, 2949-2955 (2008)
[19] 艾姆萨阿德,S。;佩奇科尔,S。;Thianpong,C。;Promvonge,P.,《带百叶窗嵌条的双管换热器中的湍流传热和压力损失》,国际通讯。热质传递。,35, 2, 120-129 (2008)
[20] 艾姆萨·阿德,S。;Thianpong,C。;艾姆萨·阿德,P。;Promvonge,P.,《带短扭带插入物的圆管内的对流传热》,国际通讯。热质传递。,36, 4, 365-371 (2009)
[21] 拉希米,M。;沙巴尼安,S.R。;Alsairafi,A.A.,《装有改进型扭带插入件的管的传热和摩擦系数特性的实验和CFD研究》,化学。工程流程。过程强度。,48, 3, 762-770 (2009)
[22] 艾姆萨·阿德,S。;Wongcharee,K。;艾姆萨·阿德,P。;Thianpong,C.,《使用三角翼扭带插入物增强管内传热》,应用。热量。工程师,30,4,310-318(2010)
[23] 风扇,A。;邓,J。;郭杰。;Liu,W.,《装有锥形条带插入件的圆管内湍流热工水力特性的数值研究》,应用。热量。工程,31,14-15,2819-2828(2011)
[24] 你,Y。;风扇,A。;刘伟。;Huang,S.,带锥形带插件的增强管中层流的热工水力学特性,国际热学杂志。科学。,61, 28-37 (2012)
[25] 范,A.W。;邓,J.J。;Nakayama,A。;Liu,W.,《装有百叶窗嵌条的圆管内湍流传热和流动特性的参数研究》,《国际传热传质杂志》,55,19-20,5205-5213(2012)
[26] H.A.穆罕默德。;哈桑,H.A。;Wahid,M.A.,《带百叶窗条插入件的双管换热器中纳米流体的传热强化》,国际通讯社。热质传递。,40, 36-46 (2013)
[27] 郭杰。;Yan,Y。;刘伟。;江,F。;Fan,A.,《插入管的迎风面积对湍流传热和流动阻力特性的影响》,《实验热学》。流体科学。,48, 147-155 (2013)
[28] Muthusamy,C。;维瓦尔,M。;斯克里亚宾,I。;Srithar,K.,《圆管内带内翅片的锥形切出式湍流器对传热和摩擦系数的影响》,国际通讯社。热质传递。,44, 64-68 (2013)
[29] 你,Y。;风扇,A。;梁,Y。;Jin,S。;刘伟。;Dai,F.,水平圆管中插入锥形条的层流热增强的熵生成分析,国际热学杂志。科学。,88, 201-214 (2015)
[30] Pourramezan,M。;Ajam,H.,《装有扭曲锥形条带插入物的圆管内湍流热增强建模》,应用。热量。工程,105,509-518(2016)
[31] Arulprakasajothi,M。;Elangovan,K。;Reddy,K.H.C。;Suresh,S.,层流条件下圆管中锥形带嵌件传热效果的实验研究,Front。能源,10,2,136-142(2016)
[32] Arulprakasajothi,M。;Elangovan,K。;美国Chandrasekhar。;Suresh,S.,《使用水基氧化钛纳米流体的管式换热器中锥形带嵌件的性能研究》,Therm。科学。,22,1477-485(2018),B部分
[33] 马沙耶基,R。;科达班德,E。;Bahiraei,M。;巴赫拉米,L。;Toghraie,D。;Akbari,O.A.,一种新型锥形带插件的应用,以提高水-银纳米流体在热系统中的使用效率:两相模拟,能量转换。马纳格。,151573-586(2017)
[34] 科达班德,E。;Bahiraei,M。;马沙耶基,R。;Talebjedi,B。;Toghraie,D.,采用两相方法在配备新型锥形条带插入物的管内银-水纳米流体的热性能:几何效应和粒子迁移考虑,粉末技术。,338, 87-100 (2018)
[35] Manninen,M。;泰瓦萨洛,V。;Kallio,S.,《关于多相流混合模型》(1996年),芬兰-芬兰技术研究中心
[36] Schiller,L.,《阻力系数相关性》,德国Z版。Ing.,77,318-320(1933)
[37] Khanafer,K。;Vafai,K.,《纳米流体热物理特性的关键合成》,《国际传热传质杂志》,54,19-20,4410-4428(2011)·Zbl 1227.80022号
[38] Bianco,V。;瓦菲,K。;O·曼卡。;Nardini,S.,《纳米流体强化传热》(2015),CRC出版社
[39] 麦加,S.E.B。;Palm,S.J。;Nguyen,C.T。;罗伊·G。;Galanis,N.,《在强制对流流动中使用纳米流体强化传热》,《国际热流体流动杂志》,26,4,530-546(2005)
[40] Arasteh,H。;马沙耶基,R。;Toghraie,D。;Karimipour,A。;Bahiraei,M。;Rahbari,A.,《利用混合纳米流体部分填充多层多孔介质的散热器的最佳布置》,J.Therm。分析。热量。,1-14 (2019)
[41] Nguyen,M.Q。;沙德鲁,M.S。;哈贾德,A。;Lebon,B。;Peixinho,J.,与突然膨胀管流中湍流过渡相关的扰动阈值和滞后,《国际热流学杂志》,76187-196(2019)
[42] Arabpour,A。;Karimipour,A。;Toghraie,D。;俄亥俄州阿克巴里。,研究滑移边界条件对双层微通道中纳米流体流动的影响,J.Therm。分析。热量。,131, 3, 2975-2991 (2018)
[43] 比扬·卡巴西法;阿克巴里,M。;Toghraie,D.,T含热椭圆中心圆柱体的倾斜盖驱动腔中水-氧化铝纳米流体的混合对流,《国际传热杂志》,116,1,1237-1249(2018)
[44] Moraveji,A。;Toghraie,D.,通过考虑各种参数对涡流管中的传热和流体流动特性进行计算流体动力学模拟,Int.J.heat Mass transfer,113432-443(2017)
[45] 沙德鲁,M.S。;Hadjadj,A。;乔杜里,A。;Ben-Nasr,O.,《M(infty=2)空间旋转超声速湍流边界层的大涡模拟》,《欧洲力学杂志》。,67, 185-197 (2018) ·Zbl 1408.76328号
[46] Méndez,M。;沙德鲁,M.S。;哈贾德,A。;Ducoin,A.,离心不稳定性引起的凹面上的边界层过渡,计算。流体,171,135-153(2018)·Zbl 1410.76102号
[47] Toghraie,D。;马沙耶基,R。;Arasteh,H。;Sheykhi,S。;内贾迪,M。;Chamkha,A.J.,非均匀热流边界条件下微同心环空中水Al2O3纳米流体的两相研究,国际。J.数字。热流体流动方法(2019)
[48] Arani,A.A.A.,在截断双层微通道散热器的新型设计中,水/单壁碳纳米管(SWCNT)纳米流体的传热改进,国际传热杂志,113,780-795(2017)
[49] Nasiri,H。;贾马拉巴迪,M.Y.A。;Sadeghi,R。;Safaei,M.R。;Nguyen,T.K。;Shadloo,M.S.,纳米流体流动数值模拟的平滑粒子流体动力学方法,J.Therm。分析。热量。,1351733-1741(2019)
[50] 夏尔马,S。;沙德鲁,M.S。;Hadjadj,A.,超音速边界层中热-机械非平衡对过渡开始的影响,热-质量传递。,1-13 (2018)
[51] 拉希迪,M.M。;Nasiri,M。;沙德鲁,M.S。;Yang,Z.,《使用纳米流体的圆管换热器中的熵产生:不同建模方法的影响》,《热传递》。工程师,38、9、853-866(2017)
[52] Kim,D.,纳米流体在层流和湍流条件下的对流传热特性,Curr。申请。物理。,9、2、e119-e123(2009)
[53] Bahiraei,M。;Hangi,M.,《纳米流体在C形混沌通道中应用的数值模拟:提高能效的潜在方法》,《能源》,74863-870(2014)
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。其项与zbMATH标识符进行启发式匹配,可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。