Skip to main content
SUPERVISOR
AliAkbar AlemRajabi,Mohamadreza Salimpour
علی اکبر عالم رجبی (استاد راهنما) محمدرضا سلیم پور (استاد مشاور)
 
STUDENT
Farid Fazlollahi
فرید فضل اللهی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی مکانیک
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1386

TITLE

Experimental Investigation of the Effect of High Voltage Electric Field on Heat Transfer within Finned Enclosures
Heat transfer enhancement leads to Performance Improvement of heat exchangers and a considerable decrease in their size.The electrohydrodynamics(EHD) augmentation of heat transfer refers to combination of electric field and fluid field in a dielectric fluid domain.In this work, enhancement of heat transfer in partially open finned enclosure has been investigated experimentally.Five faces of the enclosure were thermally and electrically insulted and one face was a finned copper plate.Effect of number of fins,1,3,and 7 was investigated. An aperture was located in a face opposite to the copper plate whose height is 7.5 cm .The dimensions of the enclosure are and it has high. The fins are made of commercial pure copper with thickness of and their lengths are one quarter of the enclosure widths. Apart from the copper plate, other walls of the enclosure are made of the Plexiglas.The wire electrodeswere installed near fins also at three positions at top,bottom and in front of fins. The applied current, applied voltage and different types of corona discharge have been investigated.The heat transfer is enhanced while the applied current and voltage increased. Moreover,higher location of the aperture can lead to more enhancement of heat transfer by EHD.The best location for electrode was in front of the fins.The positive corona is more effective on enhancing heat transfer when the number of electrodes is increased from one to seven. Keywords: Electrohydrodynamics, Heat transfer enhancement, Finned enclosures.
بهبود میزان انتقال حرارت سبب افزایش بازده مبدل‌ها و کاهش حجم و وزن آنها می‌گردد. تکنیک‌های افزایش انتقال حرارت به دو گروه فعال و غیرفعال دسته‌بندی می‌شوند.استفاده از تاثیر اعمال میدان الکتریکی درون محفظه پره‌دار در پژوهش حاضر ترکیب تکنیک‌های فعال و غیرفعال افزایش انتقال حرارت است که کاربردهای مهندسی فراوانی دارد.پژوهش حاضر به بررسی تجربی افزایش انتقال حرارت متاثر از میدان الکتریکی درون محفظه‌هایی که یک وجه رسانای حرارتی و الکتریکی پره‌دار و پنج وجه عایق حرارتی و الکتریکی دارد، می‌پردازد. ابعاد مقطع محفظه 20 15 سانتی‌متر و ارتفاع آن 15 سانتی‌متر است. ضخامت صفحه‌ی رسانای پره‌دار مسی 3 میلی‌متر است. محفظه در سه‌حالت تک‌پره، سه‌پره و هفت‌پره بررسی شده است. ضخامت پره‌ها در مقطع عرضی یکنواخت است. وجه مقابل به صفحه‌ی پره‌دار دارای روزنه‌ای به ارتفاع 5 / 7 سانتی‌متر است و محل روزنه در پایین، وسط و بالای دیواره قابل تغییر است. در بیرون محفظه و پشت صفحه مسی یک گرمکن الکتریکی صفحه‌ای قرار دارد. برای اعمال میدان الکتریکی در درون محفظه از الکترودهای سیمی استفاده شده است. موقعیت الکترودها نسبت به پره‌ها قابل تغییر است. تاثیر میدان الکتریکی بر انتقال حرارت برای محدوده‌ای از ولتاژها بررسی شده است.اعمال میدان الکتریکی غیر‌یکنواخت به سیال دی‌الکتریک نظیر هوا سبب تخلیه‌ی الکتریکی می‌گردد و یون‌ها متناسب با گرادیان موضعی میدان شتاب می‌گیرند. ایجاد این پویایی در سیال باد یونی یا کرونا نامیده می‌شود. انتقال حرارت با افزایش جریان و ولتاژ اعمالی افزایش می‌یابد. اعمال میدان الکتریکی درون محفظه‌ی روزنه‌دار وقتی روزنه در بالای محفظه قرار دارد، بیشترین افزایش را بر ضریب انتقال حرارت دارد. بیشترین انتقال حرارت برای تمامی مدل‌ها وقتی الکترود در منتهاالیه پره ‌است اتفاق می‌افتد. افزایش فاصله‌ی بین الکترودهای سیمی و صفحه‌ای در حالی‌که جریان الکتریکی ثابت است، سبب افزایش انتقال حرارت می‌گردد. در تعداد بالاتر پره تاثیر کرونای مثبت بیشتر از کرونای منفی است. کلمات کلیدی: 1- الکتروهیدرودینامیک 2- محفظه‌های پره‌دارِ روزنه‌دار 3- انتقال حرارت جابجایی

ارتقاء امنیت وب با وف بومی