تاثیر حفره در مولد گردابه مستطیلی شکل بر عملکرد حرارتی-هیدرودینامیکی مینی کانال

یکی از راهکارهای افزایش انتقال حرارت در مینی کانال ها اضافه نمودن مولدهای گردابه است؛ در این مقاله به بررسی عددی تاثیر حضور حفره در مولدهای گردابه، بر روی مولفه های انتقال حرارتی پرداخته شده است. مینی کانالی بطول 50 میلیمتر با یازده عدد مولد گردابه مستطیل شکل، دارای حفره هایی به حجم 5 تا 60 درصد حجم مولد گردابه، در محدود اعداد رینولدز 200 تا 1000 و سیال پایه آب، تحت شار ثابت در این مطالعه، مورد تحلیل قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد، ایجاد حفره روی مولدهای گردابه افت فشار حاصل از وجود موانع در برابر جریان را کاهش داده و در عدد رینولدز 1000بین مینیمم و ماکزیمم درصد حفره می توان کاهش 34/7 درصدی افت فشار را مشاهده نمود. عدد ناسلت نیز در محدوده اعداد رینولدز در نظر گرفته شده، در ابتدا با ایجاد حفره روند افزایشی و سپس با افزایش اندازه آن بدلیل کوچک شدن گردابه در پشت موانع، روند نزولی داشته است؛ بطوریکه در ماکزیمم عدد رینولدز با افزایش اندازه حفره، کاهش 34/3 درصدی عدد ناسلت مشاهده شد. همچنین نتایج نشان داد که ماکزیمم معیار ارزیابی عملکرد برای عدد رینولدز 200، در نمونه VG-15 و با افزایش عدد رینولدز در نمونه هایی با حفره های کوچکتر بدست آمده، که در رینولدز 1000 ماکزیمم مقدار معیار ارزیابی عملکرد در نمونه VG-05 نشان داده شده است.