- Isı Bilimi ve Tekniği Dergisi
- Vol: 40 Issue: 2
- TURBULENT NATURAL CONVECTION AND RADIATION HEAT TRANSFER IN SQUARE ISOTROPIC SCATTERING MEDIUM
TURBULENT NATURAL CONVECTION AND RADIATION HEAT TRANSFER IN SQUARE ISOTROPIC SCATTERING MEDIUM
Authors : Mesut Tekkalmaz
Pages : 207-220
Doi:10.47480/isibted.816980
View : 7 | Download : 3
Publication Date : 2020-10-31
Article Type : Research
Abstract :Farklı ısıtılmış kapalı kare bir geometri içindeki türbülanslı doğal taşınım ve ısıl ışınımın etkisi sayısal olarak incelenmiştir. Kapalı kutu sağ duvardan ısıtılır ve sol duvardan soğutulur. Diğer duvarların adyabatik olduğu varsayılmaktadır. Reynolds Averaged Navier Stokes (RANS) formülasyonu, Realizable k–modeli ile birlikte türbülanslı akışları analiz etmek için kullanılmıştır. Ayrıca, ışınım transfer denklemini (RTE) çözmek için kesikli ordinatlar metodu (DOM) kullanılmıştır. Rayleigh sayısı (Ra), optik kalınlık (), Planck sayısı (Pl), saçılma albedosu () ve duvar yayma oranı ( ) parametrelerinin etkisi, akış ve sıcaklık dağılımı kapalı kare geometri içinde sayısal olarak çalışılmıştır. Türbülanslı doğal taşınım ve ışınımda parametrelerin karakterize edilmesine odaklanan detaylı bir parametrik çalışmanın nadiren ayrıntılı olarak ele alındığını belirtmek ilginçtir. Çözümler 109 ila 1012 arasında değişen Rayleigh sayısı için elde edilmiştir. Işınım ısı transferinin geometri içinde akış alanlarının özelliklerini değiştirdiği bulunmuştur. Optik kalınlığın arttırılması, sabit bir Rayleigh sayısı için birleşik ısı transferinde bir azalmaya neden olurken ve ışınımla birlikte düşük optik kalınlıkta maksimum ısı transferi elde edilmiştir. =0.2 ve 5 için sırasıyla =87.796 ve 82.351 elde edilmiştir (Ra=1010, Pl=0.02 ve =0). Isı transferi azalan Planck sayısı ile artar ve artan saçılma albedo ile azalır. Pl=0.001 ve 10 için sırasıyla =445.837 ve 68.100 bulunmuştur (Ra=1010, =1 ve =0). Aktif duvarlar siyah, yalıtılmış duvarlar yansıtıcı olduğunda, Ra=1010, Pl=0.02, =1 ve =0 için =85.507 elde edilmiştir.Keywords : Türbülanslı doğal taşınım, RANS, Isıl ışınım, İzotropik saçılmalı ortam, Kare geometri