بررسی انتقال حرارت در فرآیند تقطیر با جریان آرام

در این پروژه هدف بررسی چگالش در یک میدان جریان می باشد که در آن حل عددی و تحلیلی جریان سیال و انتقال حرارت انجام شده است. معادلات حاکم عبارتند از پیوستگی، اندازه حرکت و انرژی، که فرم تشابهی این معادلات بدست آمده است. لایه جریان حاصل از چگالش به صورت آرام مورد بررسی قرار گرفته است. مطالعه جریان، سیالات نیوتنی و غیر نیوتنی درون کانال دایروی و کانال مستطیلی به عنوان جریان داخلی و بررسی جریان روی صفحه تخت عمودی و شیب دار به عنوان جریان خارجی انجام شده است. با استفاده از دو روش جدید برای مسأله گراتز، تغییر فاز روی دیواره و همچنین انتقال حرارت و جرم در سیالات غیر نیوتنی توانی انجام شده است. تولید آنتروپی در اثر گرادیان های سرعت، دما و غلظت در سیالات متفاوت به دست آورده شده است و نتایج با منابع معتبر مورد مقایسه قرار گرفته است. یکی از روش های حل در این مطالعه، روش جداسازی متغیرها می باشد. با استفاده از این روش در ورودی کانال ها نوسان هایی مشاهده خواهد شد. اگر بر تعداد توابع ویژه مورد استفاده در حل تحلیلی افزوده شود، نوسان های موجود از بین نخواهند رفت. روش دیگر استفاده شده در این مطالعه، روش تبدیل لاپلاس می باشد. نوسان ها در ورودی کانال با استفاده از این روش به طور کامل حذف خواهند شد. مسأله ی دیگری که به حل آن پرداخته شده است، بررسی حذف عبارت اینرسی در اعداد پرانتل بالا می باشد. نتایج به دست آمده از پروفیل-هایی که در صورت حذف عبارت اینرسی به دست آمده اند نشان می دهند که در اعداد پرانتل بالا نیروی اینرسی می تواند نادیده انگاشته شود.