مطالعه عددی تولید آنتروپی برای بررسی برگشتناپذیری جریان نانوسیال در گردآورنده خورشیدی صفحه تخت مجهز به نوار پیچشی
عنوان مقاله: مطالعه عددی تولید آنتروپی برای بررسی برگشتناپذیری جریان نانوسیال در گردآورنده خورشیدی صفحه تخت مجهز به نوار پیچشی
شناسه ملی مقاله: JR_TUMECHJ-50-3_020
منتشر شده در در سال 1399
شناسه ملی مقاله: JR_TUMECHJ-50-3_020
منتشر شده در در سال 1399
مشخصات نویسندگان مقاله:
سید علی فرشاد - دانشجو کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل، بابل، ایران
محسن شیخ الاسلامی کندلوسی - استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل، بابل، ایران
خلاصه مقاله:
سید علی فرشاد - دانشجو کارشناسی ارشد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل، بابل، ایران
محسن شیخ الاسلامی کندلوسی - استادیار، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی نوشیروانی بابل، بابل، ایران
در این مقاله، تولید آنتروپی نانوسیال اکسید آلومنیوم-آب در یک گردآورنده خورشیدی صفحه تخت مجهز به نوار پیچشی مورد بررسی قرار گرفته است. نرم افزار تجاری Ansys-Fluent به منظور شبیهسازی عددی بهره گرفته شده است. مدل آشتفگی k-ε تحققپذیر برای شبیه سازی جریان آشفته استفاده گردیده است. تحلیل میزان تولید آنتروپی میتواند به بهترین طراحی از نظر قانون دوم ترمودینامیک کمک نماید. تاثیرات چیدمان نوار پیچشی و عدد رینولدز، بر تولید آنتروپی اصطکاکی و حرارتی، نمایش داده شده است. با افزایش نسبت قطر و پیچش، انتقال گرما افزایش یافته است. بنابراین تولید آنتروپی حرارتی با افزایش این پارامترها افزایش یافته اما رفتار معکوسی برای تولید آنتروپی اصطکاکی شده است که به علت افزایش گرادیان سرعت میباشد. کمترین مقادیر آهنگ تولید آنتروپی حرارتی و اصطکاکی به ترتیب W/m3K13/4748 و W/m3K33/17 به دست آمده است. همچنین، عدد بیجان، با افزایش عدد رینولدز، نسبت قطر و پیچش، کاهش یافته است. بهترین طراحی متعلق به حالتی است که بیشترین راندمان قانون دوم ( حدود 68 درصد) که به ازای بیشترین مقدار نسبت پیچش، قطر و عدد رینولدز رخ داده است.
کلمات کلیدی: تولید آنتروپی, نوار پیچشی, نانوسیال, جریان آشفته, گردآورنده خورشیدی صفحه تخت
صفحه اختصاصی مقاله و دریافت فایل کامل: https://civilica.com/doc/1137721/