بررسي تاثير شكل وتر محفظه مثلثي شكل بر ميزان انتقال حرارت جابجايي آزاد داخل محفظه

Investigation of chord shape effect on the natural convection heat transfer inside a triangular cavity

در اين مطالعه، به بررسي تاثير اشكال مختلف وتر يك محفظه مثلثي شكل بر ميزان انتقال حرارت جابجايي آزاد داخل آن با استفاده از نرم افزار انسيس فلوئنت پرداخته شده است. بر اساس مطالعات صورت گرفته ايجاد پله¬ باعث افزايش قابل توجهي در انتقال حرارت و جابجايي آزاد داخل محفظه¬ها مي¬شود. در اين مطالعه، 4 شكل مختلف پله بر روي وتر مثلثي كه شامل نوع زيگزاگ، مربعي و سينوسي است مورد بررسي قرار گرفته است. بر اساس نتايج، دما در همه هندسه¬ها رفتار يكساني دارد، همچنين در حالت زيگزاگ و سينوسي حجم محفظه بيشتر بوده ولي در بقيه حالتها به علت شكلهاي داده شده به ديوار پايين، كمي از حجم محفظه گرفته شده است و با كاهش عدد ناسلت رو به رو شده¬ايم. در نهايت با مشاهده خطوط جريان، دما ثابت و تغييرات عدد ناسلت متوسط و موضعي در مي¬يابيم كه هندسه¬هاي حالت زيگزاگ و سينوسي از لحاظ انتقال حرارت و افزايش ميزان آن داخل محفظه عملكرد بهتري دارند.

In this study, the effect of different chord shapes of a triangular cavity has been investigated on the natural convection heat transfer characteristics inside the cavity using the commercial ANSYS-FLUENT software. According to the performed studies, the chord with partitions can considerably enhances the natural convection heat transfer rate inside the cavity. Four different types of partitions including zigzag, rectangular, and sinusoidal were considered on the chord of triangular cavity. The results revealed that, temperature trend is almost the same for all configurations. Furthermore, the average Nusselt number value in zigzag and sinusoidal is higher in comparison with other cases due to larger heat transfer area. Finally, by examining the streamlines, isotherm lines, average and local Nusselt numbers we found that the cavities with zigzag and sinusoidal chord shape have the better performance in terms of heat transfer rate.