Conjugate forced convection heat transfer in eccentric annuli

Abstract

تم دراسة انتقال الحرارة الطبقي بالحمل القسري في مدخل انبوب حلقي لامركزي باستخدام طريقة عددية . وقد تم عرض متغيرات انتقال الحرارة لمانع ذو رقم برانتل يساوي 0.7 يسري في أنبوب حلقي ذو نسبة نصف قطر تقدر بنصف ، وذلك لأربعة قيم لامركزية من 0.1 إلى 0.7 ، وقد تم تغيير نسبة معامل انتقال الحرارة بالتوصيل بين سطح الصلب والمانع ، بحيث تغطى المدى الموجود في الحالات العملية لسماكات الأنابيب الموجودة ، كما تم حساب حدود تلك النسبة ، والتي يمكن بعدها اهمال الترافق . وقد تم تغيير سمك الأنبوب الداخلي والخارجي ، وذلك لنسبة معاملات توصيل تساوي 10 لحساب الحد الذي مكن عنده اهمال الترافق . وفي تلك الدراسة أيضاً تم تطبيق قيم المتغيرات عند الحدود ، بحيث تكون درجة الحرارة ثابتة للسطح الداخلي للأنبوب الداخلي بينما كانت درجة الحرارة الخارجية للأنبوب الخارجي ثابة عند قيمة درجة حرارة المانع عند دخوله إلى الأنبوب . وقد أظهرت النتائج أن تأثير الترافق يكون واضحاً للحالات التي تكون فيما نسبة معامل انتقال الحرارة بالتوصيل صغيرة ، وكذلك في حالة زيادة سمك الأنابيب . وبالإضافة إلى ذلك يزداد ذلك التأثير بزيادة اللامركزية ، وبالتالي يجب أحذ تأثير الترافق في الاعتبار عند القيمة العالية للامركزية .