مطالعه تاثیر تغییرات پارامترهای موثر بر ضریب انتقال حرارت در جابجایی آزاد داخل کانال های عمودی

انتقال گرما به صورت جابجایی آزاد بر اثر نیروهای شناوری ناشی از اختلاف دمای بین سیال و محیط اطراف آن پدید می آید. این نوع انتقال گرما می تواند در داخل کانال های عمودی نیز رخ دهد. کاربرد آن در لوله های حرارتی، یخچال ها، رساناهای الکتریکی و سایر کاربردهای صنعتی می باشد. در مقاله حاضر جریان جابجایی آزاد داخل کانال های مستطیلی با استفاده از نرم افزار فلوئنت مدل شده و تغییرات ضریب انتقال حرارت جایجایی بر اثر تغییر عدد پرانتل سیال، طول و عرض کانال مورد مطالعه قرار گرفت. مشاهده گردید که افزایش طول کانال و عدد پرانتل سیال باعث زیاد شدن ضریب انتقال حرارت جابجایی آزاد داخل کانال می شود. همچنین افزایش عرض کانال، عدد ناسلت و در نتیجه ضریب انتقال حرارت جابجایی را افزایش می دهد. مقایسه عدد ناسلت متوسط حاصل از نرم افزار و حل های تجربی نیز انجام شده است. مشاهده گردید که نتایج بدست آمده به داده های حاصل از فرمول های تجربی بسیار نزدیک است.