بررسي اثر جهت قرار گيري هيتر و كولر بر عملكرد يك مدار جابه جايي طبيعي مينياتوري با نانو سيال آب-مس

هدف اصلي اين مقاله، بررسي اثرات جهت قرارگيري هيتر و كولر بر دبي جرمي مدار و توزيع دما در مدار جابه‌جايي طبيعي مي‌باشد. براي رسيدن به اين هدف، معادلات حاكم بر مدار جابه‌جايي طبيعي-بقاء جرم، مومنتم و انرژي به صورت بدون بعد نوشته مي‌شوند. نانو سيال آب-مس به عنوان سيال عامل در نظر گرفته شده و تأثير درصد نانو ذرات بر دبي جرمي بررسي مي‌گردد. همچنين، اثرات ديگر پارامترها مانند قطر لوله، ارتفاع مدار، زاويه شيب مدار نسبت به قائم، و توان هيتر بر روي نرخ دبي جرمي مدار و توزيع دما بررسي مي‌گردند. نتايج نشان مي‌دهد كه افزايش 20 درصدي قطر لوله‌هاي مدار براي تمام جهت‌هاي قرارگيري هيتر و كولر، به طور متوسط باعث افزايش 43 درصدي دبي جرمي مدار مي‌گردد. در توان هيتر 50W ، هنگامي كه درصد نانو ذره از مقدار صفر به 2% افزايش مي‌يابد، دبي جرمي تقريباً 8/ 12 % افزايش مي‌يابد. هنگامي كه توان هيتر از 20W به 30W افزايش مي‌يابد ( 50 % افزايش) در همه حالت‌ها، دبي جرمي حالت پايا تقريباً 4/ 22 % افزايش مي‌يابد. در توان هيتر 20W و با 2% نانو ذره، دما در انتهاي هيتر براي حالت هيتر افقي-كولر افقي و براي حالت هيتر عمودي-كولر عمودي به ترتيب 34 °c و 97 °c است.