نام پژوهشگر: حبیب الله صفرزاده

بررسی تجربی انتقال گرما از یک صفحه ی افقی تخت دایره ای شار ثابت تحت تاثیرجت نانو سیال روبه پایین .
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه رازی - پژوهشکده فنی و مهندسی 1390
  بهرنگ جابری   حبیب الله صفرزاده

دراین پایان نامه برای افزایش ضریب انتقال حرارت جابجایی ازتلفیق اثرات جت مایع به همراه نانوسیال استفاده شده است . جریان های جت دارای اثرخنک کنندگی زیادی هستند ومی توان ازآنها برای خنک کنندگی سریع قطعات داغ ویادرجاهاییکه شارگرما بالاست استفاده نمود . ساخت وسایل الکترونیکی با سرعت های بسیاربالا منجربه ایجاد شارهای گرمای بسیاربالایی می شوند که ممکن است استفاده از جت آب به تنهایی قادر به دفع گرمای تولید شده نباشد , بنابراین پیش بینی می شود استفاده از نانوسیالات درجریان های جت قابلیت خنک کاری را دوچند ان نموده وجوابگوی نیازهای روبه افزایش خنک کاری یا اتلاف گرما باشد . دراین پایان نامه از نانوسیال آب – al2o3 با 4 درصد وزنی 0198/0 , 0353/0 , 0597/0 , 0757/0 و5 رینولدزمختلف (تقریبا بین 4000 تا 8200) برای خنک کاری یک دیسک گرم شده با شارگرمای ثابت درسطح و توان تقریبا 1000 وات استفاده شده است . وهدف محاسبه ضریب انتقال حرارت موضعی درنقاط مختلف سطح دیسک برای درصدهای وزنی مختلف نانوسیال ودراعداد رینولدز مختلف می باشد. بدین منظور یک مدارآزمایش شامل پمپ , کولر , مخزن وفلومتر درنظرگرفته شد که باتنظیم جریان خروجی ازپمپ , دبی ودرنتیجه عدد رینولدزتغییر می کرد وبرای بررسی تاثیر غلظت نانوذره نیزهردفعه ازدرصد های وزنی مختلف نانوسیال استفاده می شد .نتایج آزمایشگاهی نشان می دهند که در هر عدد رینولدز, ضریب انتقال حرارت جابجایی متوسط برای نانوسیال بادرصد وزنی 0597/0 دارای بیشترین مقداراست و ضریب انتقال حرارت متوسط درهردرصد وزنی نانوذره با افزایش عدد رینولدز تقریبا ثابت می ماند .همچنین بالاترین درصد افزایش ضریب انتقال حرارت متوسط نانوسیال نسبت به آب درهردرصدوزنی نانوذره , درپایین ترین رینولدزرخ می دهد و بالاترین درصد افزایش ضریب انتقال حرارت متوسط نانوسیال نسبت به آب 21/51 درصد است که مربوط به نانوسیال بادرصدوزنی0597/0 و کمترین عدد رینولدز است . کلمات کلیدی : جریان های جت , ضریب انتقال حرارت جابجایی , نانوسیال , عددرینولدز, خنک کاری

تحلیل عددی تاثیر هندسه ساختمان بر ضریب تخلیه
thesis وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه رازی - پژوهشکده فنی و مهندسی 1391
  وحید عبدی   فرزاد ویسی

یکی از روش های تهویه هوای داخل ساختمان استفاده از انواع روش های تهویه طبیعی می باشد. بسیاری از روش های تهویه مکانیکی نمی توانند همیشه هوای داخل ساختمان را به حد شرایط مطلوب برسانند، پس بنابراین تهویه طبیعی در ساختمان ها به منظور تامین هوای سالم و تازه و تعدیل دمای هوا با صرف انرژی کمتر می تواند مورد توجه قرار گیرد. از جمله مهمترین پارامترهای تاثیر گذار بر عملکرد تهویه طبیعی در یک ساختمان، تعیین ضریب تخلیه بازشوها و ضریب فشار داخلی ساختمان در رژیم های مختلف جریان در اطراف ساختمان می باشد. برای این منظور در این مطالعه با استفاده از حل عددی توسط نرم افزار fluent به شبیه سازی تهویه طبیعی در یک ساختمان مدل پرداخته می شود. در این مدل عددی یک ساختمان مستطیل مربع متشکل از دو بازشو در طرفین در نظر گرفته شده است و جریان هوای عبوری در اطراف و در داخل آن شبیه سازی شده است. در ابتدا نتایج حل عددی با نتایج کارهای آزمایشگاهی دیگران مقایسه شده و صحت نتایج مدل تایید می شود و سپس در ادامه با تغییر در نسبت ابعادی ساختمان تاثیر هندسه مدل بر مقدار ضریب تخلیه و ضریب فشار داخلی بررسی شده است. نتایج حل عددی نشان می دهد که ضریب تخلیه در رینولدزهای کم با افزایش نسبت عرض به طول ساختمان ، افزایش می یابد و در رینولدزهای بالا ضریب تخلیه مستقل از نسبت ابعادی ساختمان می باشد و همچنین در رینولدزهای کم با افزایش نسبت طول به عرض ساختمان ضریب تخلیه ابتدا کاهش می یابد و سپس با افزایش رینولدز، مقدار ضریب تخلیه مجددا مستقل از نسبت ابعادی ساختمان می باشد. برای حالتی که نسبت عرض ساختمان به طول آن برابر با 2 می باشد مقدار متوسط ضریب تخلیه 14/7 درصد افزایش می یابد و در حالتی که نسبت عرض ساختمان به طول آن برابر با 3 باشد مقدار متوسط ضریب تخلیه 16/8 درصد افزایش می یابد و برای حالتی که نسبت طول به عرض ساختمان برابر با 2 باشد، مقدار متوسط ضریب تخلیه 1/7- درصد کاهش می یابد و نیز برای حالتی که نسبت طول به عرض ساختمان برابر با 3 است، مقدار ضریب تخلیه متوسط -3/2 درصدکاهش می یابد. به طور مشابه برای ضریب فشار داخلی ساختمان با افزایش نسبت عرض به طول ساختمان مقدار ضریب فشار داخلی افزایش می یابد. برای حالتی که نسبت عرض ساختمان به طول آن برابر با 2 باشد مقدار ضریب فشار داخلی متوسط ساختمان 3/064 برابر و برای حالتی که نسبت عرض به طول ساختمان برابر با 3 است مقدار ضریب فشار داخلی متوسط 6/54 برابر می شود اما با تغییر نسبت طول به عرض ساختمان مقدار ضریب فشار داخلی تغییر محسوسی نمی کند. همچنین تاثیر مقدار آشفتگی جریان خارجی نیز بر مقدارهای ضریب تخلیه و ضریب فشار داخلی نیز مورد مطالعه قرار گرفت و به این نتیجه رسیده شد که در رینولدزهای پایین با افزایش مقدار آشفتگی جریان خارجی مقدار ضریب تخلیه کاهش می یابد و با افزایش مقدار رینولدز مقدار ضریب تخلیه مستقل از میزان آشفتگی جریان خارجی می باشد و به طور مشابه مقدار ضریب فشار داخلی با افزایش مقدار آشفتگی کاهش می یابد. مقدار ضریب متوسط تخلیه با افزایش 10 درصد آشفتگی جریان خارجی 12/3 درصد کاهش می یابد و نیز به طور مشابه برای همین مقدار افزایش آشفتگی در جریان خارجی، مقدار متوسط ضریب فشار داخلی هم 9 درصد کاهش می یابد.