تاثير هندسه و سيال داخل جداره بر عملكرد حرارتي- هيدروليكي يك كانال موجي شكل در جريان مغشوش

هدف از اين مطالعه عددي بررسي تاثير هندسه و نوع سيال داخل جداره بر افزايش عملكرد حرارتي- هيدروليكي يك كانال موجي شكل در جريان مغشوش است. كانال شامل دو ناحيه است. ناحيه اول سيال عبوري از كانال و ناحيه دوم سيال ساكن در بين جداره هاي كانال است. براي سيال ناحيه اول و دوم، هوا و نانو سيال دي اكسيد تيتانيوم- آب انتخاب شده است. نانوسيال بصورت همگن، تك فاز و غلظت حجمي يك درصد در نظر گرفته شده است.صفحات بالا و پايين كانال تحت شار حرارتي ثابت 616 وات بر مترمربع است. عدد رينولدز جريان سيال داخل كانال بين 3700 تا 40000 است. جريان سيال مغشوش در ناحيه اول به كمك مدل k-ε استاندارد شبيه سازي شده است. اثر استفاده از نوع سيال داخل جداره كانال، زاويه و ارتفاع موج بررسي شده است. نتايج نشان مي دهد اگر نانوسيال دي اكسيد تيتانيوم- آب در ناحيه دوم و هوا در ناحيه اول باشد كانال بهترين عملكرد را خواهد داشت. زاويه 35 درجه به عنوان زاويه بهينه موج با بيشترين ضريب عملكرد حرارتي- هيدروليكي در رينولدز هاي 12000 تا 40000 حاصل شد. با افزايش ارتفاع موج از 4 به 6 ميلي متر ضريب عملكرد حرارتي- هيدروليكي حدودا 65 تا 110 درصد افزايش مي يابد. اثر ارتفاع موج بر افزايش ضريب عملكرد حرارتي- هيدروليكي نسبت به تغيير زاويه موج بيشتر قابل توجه است.