بررسي عددي تاثير نسبت سطح و موقعيت فعال گرمايي محفظه ها بر ميزان همرفت طبيعي انتقال گرما و جرم

پژوهش حاضر، يك تحقيق عددي به منظور بررسي اثر نسبت سطح محفظه و موقعيت فعال گرمايي بر پديده همرفت طبيعي انتقال گرما و جرم درون يك محفظه مستطيلي مي‌باشد. ديواره جانبي سمت چپ داراي دما و غلظت بالاتري نسبت به ديوار جانبي سمت راست مي‌باشد. طول بخش فعال گرمايي ديواره هاي جانبي در اين پژوهش نصف ارتفاع محفظه در نظر گرفته شده است. بالا و پايين محفظه و همچنين بخش هاي غير فعال ديواره هاي جانبي از نظر گرمايي عايق و غير قابل نفوذ جرم ميباشد. چگالي سيال مطابق تقريب بوزينسكي به طور خطي با دما و غلظت تغيير ميكند. درپروسه حل عددي، معادلات حاكم به روش تفاضل محدود حل شده‌اند. معادلات انرژي و غلظت به روش ضمني با جهت متغير (ADI) و روش فوق تخفيف (SOR) براي حل معادله جريان به كار رفته است. نتايج براي چندين موقعيت گرمايي مختلف، ارائه شده است و اثرات آنها بر خطوط جريان، دما و غلظت و نرخ انتقال گرما و جرم از ديواره هاي محفظه بيان شده است. نرخ انتقال گرما و جرم در وضعيت گرمايي پايين - بالا بيشتين مقدار و در وضعيت بالا - پايين كمترين مقدار ميباشد. مقدار انتقال گرما و جرم با افزايش نسبت سطح و همچنين افزايش گراشف، افزايش مييابد.