نام پژوهشگر: امین جودت

اندازه گیری و تحلیل عوامل موثر بر فرآیند تبخیر برای رژیم های مختلف جریان
پایان نامه وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه فردوسی مشهد - دانشکده مهندسی 1390
  امین جودت   محمد مقیمان

پدیده تبخیر آب در هوا از دیدگاه انتقال حرارت و انتقال جرم از اهمیت فراوانی برخوردار است و در محدوده وسیعی از فرآیندهای صنعتی و طبیعی اتفاق می افتد. اغلب روابط ریاضی حاکم بر نرخ تبخیر، با استفاده از روش های آزمایشگاهی و تجربی به دست آمده است. در این مطالعه با استفاده از اندازه گیری های آزمایشگاهی در دامنه گسترده ای از دمای آب و سرعت هوا برای ، تاثیر عوامل گوناگون نظیر: اختلاف فشار بخار، سرعت جریان هوا، زبری سطح، پارامترهای بدون بعد، پارامترهای سطح مواج بر نرخ تبخیر در رژیم های همرفت اجباری، ترکیب طبیعی و اجباری و همرفت طبیعی بررسی شده است. تحقیقات نشان می دهد که در رژیم همرفت اجباری با افزایش اختلاف فشار بخار، آهنگ افزایش تبخیر کاهش یافته و در رژیم همرفت ترکیبی افزایش می-یابد. در رژیم همرفت طبیعی علاوه بر اختلاف فشار بخار، اختلاف چگالی نیز بر نرخ تبخیر موثر است. نتایج نشان می دهد در رژیم همرفت ترکیبی و اجباری هیچ کدام از تئوری های شبیه سازی و روابط پایه دالتون، بدون اصلاح قادر به پیش بینی تغییرات غیر خطی نرخ تبخیر و اختلاف فشار بخار نیستند و در رژیم همرفت طبیعی تنها روابط بر پایه تئوری شبیه سازی می توانند نرخ دقیقی از تبخیر ارائه دهند. در این پژوهش با استفاده از نتایج آزمایشگاهی، مدل هایی کارآمد و دقیق برای کاربرد های مهندسی پیشنهاد شده است. نتایج اندازه گیری شده نرخ تبخیر برای سطوح مواج نشان می دهد افزایش القای آشفتگی در فاز بخار به مراتب اثر بیشتری از مساحت، بر نرخ تبخیر دارد. در رژیم همرفت طبیعی، با افزایش نسبت ارتفاع به دوره تناوب موج، نرخ تبخیر افزایش می یابد، در حالی که در رژیم های همرفت ترکیبی و اجباری، افزایش نسبت ارتفاع به دوره تناوب موج در بازه ، می تواند موجب کاهش نرخ تبخیر شود.