مطاتعه اثر شیب لوله بر جریان بر گشتی وعملکرد حرارتی لوله های گرمایی حلقوی
- رشته تحصیلی
- مهندسی مکانیک تبدیل انرژی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس 2 فنی شماره ثبت: 1321;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 37014
- تاریخ دفاع
- ۲۷ بهمن ۱۳۸۶
- دانشجو
- حسین نظیفی
- استاد راهنما
- حسین شکوهمند
- چکیده
- اثرات شیب، نسبت شعاع های داخلی به خارجی و همچنین طول کندانسور و آدیاباتیک لولههای گرمایی حلقوی آب-مس در این پروژه مورد بررسی قرار گرفته است. جریان بخار داخل لوله گرمایی به صورت تراکم ناپذیر مدلسازی شده است. معادلات حاکم بر جریان بخار با استفاده از روش عددی حجم محدود و بر مبنای شبکه هممرکز حل شده اند. حل معادلات حاکم توسط یک کد کامپیوتری انجام شده است. تاثیرات شیب، نسبت شعاعهای داخلی به خارجی و طول کندانسور بررسی شده است. توزیع فشار و پروفیل های سرعت در طول لوله حرارتی حلقوی در ناحیه بخار برای چند عدد رینولدز شعاعی کم و نسبتا زیاد( ) به دست آمده اند. شروع جریان برگشتی در موارد مختلف به دست آمده است. جواب ها با کار محققان قبلی مقایسه شده است و تطابق خوبی را نشان می دهد. پیشبینی شده است که با کاهش نسبت شعاع های داخلی به خارجی و افزایش طول کندانسور در لوله حرارتی حلقوی، رینولدز شعاعی که در آن جریان برگشتی در قسمت کندانسور اتفاق میافتد کاهش می یابد. همچنین نتایج نشان می دهد که شیب لوله حرارتی حلقوی بر شروع جریان برگشتی تاثیری ندارد.
- Abstract
- The effects of heat pipe slope, inner and outer wall radius ratio, and condenser length are investigated. The steady-state laminar and incompressible vapor flow reversal phenomenon in a concentric annular copper-water heat pipe is studied. The governing equations are solved numerically, using finite volume approach based on collocated grids. The vapor pressure distributions and velocity profiles along the annular vapor space are predicted for a number of test cases in the range of low to relatively high radial Reynolds numbers ( ). The position of vapor flow reversal point is predicted and compared for different cases and at various radial Reynolds numbers. Some results are compared with the available numerical data in the literature and have shown very good agreement. It is shown that as the inner and the outer wall radius ratio decreases the flow reversal on the outer wall of the concentric annular copper-water heat pipe occurs in the lower radial Reynolds number. Also the pressure distribution along the studied heat pipes is presented. It has been found that the effect of slope angle on the position of flow reversal point is negligible in all cases and at various radial Reynolds numbers. The pressure distribution along the concentric annular heat pipe in some inclination angle has been presented. Also the effects of the adiabatic (or condenser and evaporator) length on the reversal flow and the performance of the concentric annular heat pipe is investigated.