Однофазный конвективный теплоперенос в компактном теплообменнике, заполненном анизотропной пористой средой
DOI:
https://doi.org/10.5281/zenodo.14514862Ключевые слова:
пористая среда, развитая поверхность теплообмена, высокопористые материалы, интенсификация, анизотропностьЛицензия
Аннотация
В работе предложена оригинальная конструкция пористого компактного теплообменного элемента, состоящего из слоев различной пористости, изменяющейся как по высоте теплообменника, так и по его длине. Проведено численное моделирование различных конструкций теплообменных элементов, а также показано влияние расположения пористых слоев на эффективность интенсификации. Сравнение с известными результатами в предельных случаях позволили сделать вывод о корректности применения численной модели.
Скачивания
Библиографические ссылки
1. The effects of variable porosity and cell size on the thermal performance of functionally-graded foams / M. Iasiello, N. Bianco, W. K. S. Chiu, V. Naso // International Journal of Thermal Sciences. – 2021. – V. 160. – P. 106696. – DOI 10.1016/j.ijthermalsci.2020.106696.
2. Modeling of heat transfer in an element with anisotropic porosity / N. N. Kozhukhov, E. A. Kozhukhova, D. A. Konovalov [et al.] // Journal of Physics: Conference Series: XIII School-Seminar of Young Scientists and Specialists (XXIII SSYSS 2021). – V. 2039. – Yekaterinburg: IOP Publishing Ltd, 2021. – P. 012011. – DOI 10.1088/1742-6596/2039/1/012011. – EDN DSHVHT.
3. Ryazhskikh, V. I. On the structure of the orthotropic 3D permeability tensor of an anisotropic porous body in heat and mass transfer problems / V. I. Ryazhskikh, A. V. Nikolenko, D. A. Konovalov // Journal of Physics: Conference Series: 6th International Conference On Information Technology and Nanotechnology (ITNT 2020). – Samara, 2021. – P. 012082. – DOI 10.1088/1742-6596/1745/1/012082. – EDN AVBGGZ.
4. Numerical assessment of thermal characteristics of metal foams of orderly varied pore density and porosity under different convection regimes / G. Trilok, K. K. Kumar, N. Gnanasekaran, M. Mobedi // International Journal of Thermal Sciences. – 2022. – V. 172. – P. 107288. – DOI 10.1016/j.ijthermalsci.2021.107288.
5. Beji ,H. Influence of Thermal Dispersion on Natural-Convection Heat-Transfer in Porous Media / H. Beji, D. Gobin // Numerical Heat Transfer, Part A. – 1992. – V. 22. – P. 487-500.
6. Amiri, A. Analysis of Dispersion Effects and Non-Thermal Equilibrium, Non-Darcian, Variable Porosity Incompressible Flow Through Porous Media / A. Amiri, K. Vafai // International Journal of Heat and Mass Transfer. – 1994. – V. 37. – № 6. – P. 939-954
7. Разработка методов интенсификации теплообмена в микроканальных теплообменниках гибридных систем термостабилизации / Д. А. Коновалов, И. Н. Лазаренко, Н. Н. Кожухов, И. Г. Дроздов // Вестник ВГТУ. – 2016. – Т. 12. – №. 3. – С. 21-30.
REFERENCES LIST
1. The effects of variable porosity and cell size on the thermal performance of functionally-graded foams / M. Iasiello, N. Bianco, W. K. S. Chiu, V. Naso // International Journal of Thermal Sciences. – 2021. – V. 160. – P. 106696. – DOI 10.1016/j.ijthermalsci.2020.106696.
2. Modeling of heat transfer in an element with anisotropic porosity / N. N. Kozhukhov, E. A. Kozhukhova, D. A. Konovalov [et al.] // Journal of Physics: Conference Series: XIII School-Seminar of Young Scientists and Specialists (XXIII SSYSS 2021). – V. 2039. – Yekaterinburg: IOP Publishing Ltd, 2021. – P. 012011. – DOI 10.1088/1742-6596/2039/1/012011. – EDN DSHVHT.
3. Ryazhskikh, V. I. On the structure of the orthotropic 3D permeability tensor of an anisotropic porous body in heat and mass transfer problems / V. I. Ryazhskikh, A. V. Nikolenko, D. A. Konovalov // Journal of Physics: Conference Series: 6th International Conference On Information Technology and Nanotechnology (ITNT 2020). – Samara, 2021. – P. 012082. – DOI 10.1088/1742-6596/1745/1/012082. – EDN AVBGGZ.
4. Numerical assessment of thermal characteristics of metal foams of orderly varied pore density and porosity under different convection regimes / G. Trilok, K. K. Kumar, N. Gnanasekaran, M. Mobedi // International Journal of Thermal Sciences. – 2022. – V. 172. – P. 107288. – DOI 10.1016/j.ijthermalsci.2021.107288.
5. Beji ,H. Influence of Thermal Dispersion on Natural-Convection Heat-Transfer in Porous Media / H. Beji, D. Gobin // Numerical Heat Transfer, Part A. – 1992. – V. 22. – P. 487-500.
6. Amiri, A. Analysis of Dispersion Effects and Non-Thermal Equilibrium, Non-Darcian, Variable Porosity Incompressible Flow Through Porous Media / A. Amiri, K. Vafai // International Journal of Heat and Mass Transfer. – 1994. – V. 37. – № 6. – P. 939-954
7. Razrabotka metodov intensifikatsii teploobmena v mikrokanalnykh teploobmennikakh gibridnykh sistem termostabilizatsii / D. A. Konovalov, I. N. Lazarenko, N. N. Kozhukhov, I. G. Drozdov // Vestnik VGTU. – 2016. – T. 12. – №. 3. – S. 21-30.
Загрузки
Опубликован
Выпуск
Раздел
Лицензия
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial» («Атрибуция — Некоммерческое использование») 4.0 Всемирная.
Статьи журнала «Вестник Донецкого университета. Серия 04. Технические науки» находятся в открытом доступе и распространяются в соответствии с условиями Лицензионного Договора с Донецким Государственным университетом, который бесплатно предоставляет авторам неограниченное распространение и самостоятельное архивирование.
