تأثير جابجايي منبع گرمايي دما ثابت بر انتقال حرارت درون يك محفظه مربعي حاوي نانوسيال

در اين مطالعه به بررسي عددي پارامترهاي هيدروليكي و حرارتي جريان آرام در جابجايي طبيعي نانوسيال آب-اكسيد مس در يك محفظه مربعي داراي يك جسم (منبع) دما ثابت مياني پرداخته شده است و تاثير تغيير عدد رايلي، كسر حجمي نانو ذرات و نيز تغيير موقعيت مكاني جسم دما ثابت مياني بررسي شده است. در اين مطالعه دماي جسم مياني با ديواره گرم يكسان درنظر گرفته شده است كه در كارهاي مشابه كمتر به اينصورت بوده است و اغلب جسم دما ثابت با دماي متفاوتي نسبت به ديواره هاي ديگر محفظه فرض شده است. نتايج نشان مي دهد كه بر اساس غلظت و رايلي هاي مختلف، مقادير متفاوتي براي ضريب انتقال حرارت جابجايي در محفظه حاصل مي شود. از جمله نتايج حاصل شده اين است كه هنگاميكه جسم دما ثابت كاملا در مركز محفظه قرار دارد ، در رايلي برابر 10000 با افزايش درصد غلظت نانوذرات از 1% به 5%، ضريب انتقال حرارت جابجايي تقريبا 9% و در رايلي برابر106، تقريبا 11% افزايش داشته است. و يا در رايلي ثابت 105 و غلظت 3% ضريب انتقال حرارت جابجايي برابر 9/13 وات بر مترمربع كلوين و براي غلظت 5% مساوي با 6/14 وات بر مترمربع كلوين است. همچنين مشاهده شد كه با جابجايي جسم مياني بهترين حالت از نظر افزايش مقدار ضريب انتقال حرارت جابجايي زماني رخ مي دهد كه جسم در نزديكي ضلع تحت شار حرارتي يكنواخت قرار دارد. به طوريكه در اين حالت براي آب خالص در رايلي 104، ضريب انتقال حرارت جابجايي تقريبا 17% نسبت به حالتي كه جسم دما ثابت مياني در مركز قرار دارد، افزايش داشته است.