Numerical Investigation of Heat Transfer and Pressure Drop in a Corrugated Channel

در تحقيق حاضر، به بررسي عددي تاثير نسبت ارتفاع پره ها به ارتفاع كانال بر روي مشخصه هاي انتقال حرارت و افت فشار در يك كانال چين دار تحت شرايط دو بعدي، آشفته، غير قابل تراكم و پايا پرداخته شده است. مسيله مورد نظر براي محدوده گسترده اي از نسبت ارتفاع پره به ارتفاع كانال ( 26/0 ?H / e ? 6 0/0 ) و اعداد رينولدز ( 23000 > Re > 5400 ) با روش حجم محدود مورد تحليل قرار گرفته است. نتايج نشان مي دهند كه تغيير اين پارامتر تاثير قابل توجهي بر روي انتقال حرارت، افت فشار و ضريب عملكرد كانال دارد. همچنين به جهت تشخيص تاثير مدل آشفتگي مورد استفاده در نتايج بدست آمده و يافتن بهترين مدل، چهار مدل آشفتگي متفاوت مورد بررسي قرار گرفته است. نتايج حاكي از آن است كه در تحليل جريان سيال در چنين كانالهايي، مدل آشفتگي RNG بيشترين مطابقت را با نتايج آزمايشي داراست.

Changes in rib-height to channel-height ratio (e/H) has a significant effect on the heat transfer and pressure drop characteristics inside corrugated channels. In current paper, the variation of (e/H) was investigated numerically as well as a deep concern for finding the adequate turbulent model. In this regards, the governing equations were solved by a finite volume approach in a wide range of rib-height to channel-height ratio (0.06 < e/H < 0.26) and the Reynolds numbers (5400 < Re < 23000). The predicted results reveal that the RNG turbulence model provides better agreement with available experimental data than other turbulence models. The computed results not only confirm the noticeable effects of (e/H) on the heat transfer performance and pressure drop but also, demonstrate the optimum corrugation design limits.