مبدل های حرارتی ساخته شده از میکروکانال ها، به طور گسترده ای در سیستم های تهویه مطبوع، خنک کننده های الکترونیکی با شار حرارتی بالا و غیره استفاده می شوند. موضوع مهم تحقیقات گسترده ای است، که تاکنون روی مطالعه جریان تک فازی در میکروکانال ها در مقایسه با جریان دو فازی مخصوصا در فرایندهای چگالش، صورت گرفته است. ویژگی های انتقال حرارت و افت فشار در جریان دو فازی در لوله-ها به ساختار جریان بستگی دارد. در فرایند چگالش جریان های سیال در رژیم های گوناگون در حال تغییر از بخار به مایع هستند. الگوهای جریان شکل گرفته در میکروکانال ها در نوع و اندازه، در مقایسه با شرایطی که در لوله های معمولی وجود دارد، متفاوت اند. در چنین مقیاس کوچکی، مقادیر نسبی نیرو های اینرسی، ویسکوزیته، گرانش وکشش سطحی مهم می شوند. برخی رژیم های جریان در ابعاد کوچک از لحاظ اندازه کاهش می یابند، در حالیکه رژیم های دیگر مسلط می شوند. هدف اصلی این مطالعه تغییر رژیم جریان ناشی از چگالش در میکروکانال ها است. انتقال بین رژیم های مختلف جریان بر اساس اعداد و پارامترهای بی بعدی که هر کدام به نوعی نسبت بین نیروهای موثر در انقال رژیم های جریان را نشان می دهند، مدل سازی شده اند. معیار انتقال رژیم جریان و طرح نتایج بدست آمده در اینجا با چندین طرح رژیم جریان چگالشی بررسی شده روی قطرها و سیال های مختلف، مقایسه شده است. همچنین یک حل تحلیلی برای رژیم جریان حلقوی در میکروکانال های مدور برای بدست آوردن افت فشار و تعیین ضخامت فیلم چگالیده انجام شده است.

یکی از روش های کاهش مصرف انرژی، گرمایش مکان محور است. این نوع گرمایش تنها با استفاده از پنل های تشعشعی امکان پذیر هستند. در این سیستم ها پنل های تشعشعی با توجه به نوع انتقال حرارت در آن ها، امکان گرمایش در مکان خاصی از اتاق را فراهم می کنند.و جریان هوا و انتقال حرارت جابجایی نقش گرمایش پایه را ایفا می کنند. در این مطالعه انتقال حرارت، توزیع جریان و رطوبت در یک اتاق مسکونی که بوسیله پنل تشعشعی گرم می شود، تحت شرایط محیطی مختلف با در نظرگرفتن پارامتر های آسایش حرارتی به صورت عددی بررسی شده است. مدل مورد بررسی سه بعدی پایا با ابعاد واقعی است و برای مطالعه آسایش حرارتی یک مانکن مجازی با ابعاد و شکل فیزیولوژیکی واقعی به مدل اضافه شده است که در مرکز اتاق و به حالت ایستاده قرار دارد. توزیع یکنواخت دما، سرعت و رطوبت هوای محیط با چیدمان صحیح پنل های تشعشعی و ورودی و خروجی جریان هوا علاوه بر کاهش مصرف انرژی موجب تامین آسایش حرارتی و رضایت افراد می گردد. بدین منظور علاوه بر در نظر گرفتن محدودیت های فیزیکی محیط که در مراجع استاندارد ذکر شده است، می باید محدودیت های معماری نیز جهت کاربردی بودن طرح درنظر گرفته شود. با توجه قرار دادن پنل در وسط دیوار روبروی فرد و بالای پنجره، وسط دیوار روبروی فرد و زیر پنجره، گوشه دیوار روبروی فرد در ارتفاع حد اقل و وسط دیواری کناری فرد، بهترین مکان قرار گیری پنل تشعشعی در روبروی فرد، در حداقل ارتفاع واقع در زیر پنجره و در مرکز طولی دیوار می باشد به نحوی که ورودی و خروجی جریان هوا هر دو واقع بر دیوار روبروی پنل باشند. همچنین با تغییر مساحت سطح پنل در دمای ثابت سطح پنل و تغییر دمای سطح پنل در مساحت ثابت سطح پنل نمودارهایی ارائه شده که می توان به ترتیب مساحت سطح پنل در یک دمای خاص و دمای سطح پنل در یک مساحت خاص را برای شرایط مطلوب آسایش حرارتی بدست آورد. در ادامه اثر افزایش تعداد پنل ها با مساحت سطح مجموع ثابت بررسی شده است که نتایج تاثیر بهتر استفاده از دو پنل معادل را با در نظر گرفتن تقارن نشان می دهند و در نهایت تاثیر افزایش دمای هوای ورودی به اتاق به عنوان محرک جریان هوا روی شاخص pmv بررسی شده است. مقایسه نتایج حاصله با مطالعات تجربی و عددی انجام شده توسط سایر محققین حاکی از حداکثر خطای 5% و در نتیجه دقت بسیار بالای نتایج بدست آمده می باشد.

در این مطالعه از روش المان طبیعی (nem) برای بررسی انتقال حرارت هدایت، جابجایی و تابش برای جریان آرام در داخل حفره مربعی¬شکل و مثلثی¬شکل استفاده شد. روش المان طبیعی بر اساس روش گالرکین بوده که یک تکنیک جدید در زمینه مکانیک محاسباتی است و به¬عنوان یک روش بدون¬-شبکه در نظر گرفته می¬شود. توابع شکل استفاده شده در روش المان طبیعی که بر اساس دیاگرام ورونی مجموعه¬ای از گره¬ها بوده، به¬خوبی درون یابی کرده و می¬توان شرایط مرزی اساسی را به صورت مستقیم در ترم¬های مربوطه در سیستم معادلات، جایگزین کرد. در این مطالعه برای حل معادله انتقال تابشی از روش p_1 و روزلند استفاده شد. در روش p_1 معادله انتقال تابشی با این فرض که شدت تابشی را می¬توان به مجموعه¬ای از سری های هارمونیک کروی تجزیه کرد، ساده می¬شود. در روش روزلند نیاز به حل معادله جداگانه¬ای برای انتقال حرارت تابشی نیست و اثر آن به طور مستقیم در معادله انرژی اعمال می¬شود. در مطالعه حاضر رفتار جریان و نرخ انتقال حرارت هدایت، جابجایی و تابش برای مقادیر مختلف پارامترهای تابشی و غیر تابشی یعنی عدد رایلی، عدد پلانک، ضخامت نوری و دمای متوسط در داخل هر دو حفره بررسی شد. علاوه بر این اثر بازتاب پراکندگی، رنگ دیواره¬ها و سطح دیواره¬های دما ثابت در حفره مربعی¬شکل و اثر فین در دیواره سرد حفره مثلثی¬شکل بررسی شد. روش روزلند با روش p_1 مقایسه شد و نشان داده شد که روش روزلند تنها برای محیط¬هایی با ضخامت نوری ضخیم مناسب است. همچنین نتایج روش المان طبیعی با دیگر مطالعات انجام شده در منابع، مقایسه شد. در مقایسه نشان داده شد که روش المان طبیعی کارآمد، دقیق و پایدار است و از آن می¬توان برای مسائل جریان سیال و انتقال حرارت استفاده کرد.