TY - JOUR ID - TI - Numerical Investigation to Enhance Heat Transfer in Rectangular Channel by solid Trapeziodal Vortex Generators for Turbulent Fully Developed دراسة عدديه لتعزيز نقل الحرارة في قناة مستطيلة باستخدام شبه منحرف الصلب كمولد دوامة في تدفق المضطربة بالكامل. AU - Mohammad Wahhab Al-Jibory AU - Ebthal Ahamed Hamza PY - 2019 VL - 17 IS - 4 SP - 68 EP - 78 JO - journal of kerbala university مجلة جامعة كربلاء SN - 18130410 AB - A numerical investigation was achieved to study the heat transfer enhancement by using vortex generators in a rectangular channel and the air as the working fluid for three-dimensional and turbulent fully developed flow . The optimum trapezoidal vortex generators are mounted in a staggered arrangement on a flat plate with pitch 5cm and then fixed this plate in the bottom of the channel . Tests were achieved of a rectangular channel (50cm,6cm,3cm) and the wall thickness of the channel was 1.5mm , the vortex generators longitudinal pitch (p) to vortex generators height(e) ratio p/e=10, vortex generators height (e) to its length (a) ratio was e/a= 0.5 and the height of vortex generators to the hydraulic diameter of the channel (Dh) was e/ Dh= 0.136. Reynolds number of 7250,8840 and10300 were used with constant outside wall temperature of 400°C as the boundary condition. The problem is solved by using ANSYS FLUENT VERISON 18.2and the numerical part consist of modeling and meshing. Results showed that with a usage of the solid trapezoidal vortex generators thermal performance factor enhanced by 15%,25% and 45% times,to that rectangular channel with a solid trapezoidal compare to the smooth channel with respect to Reynolds number values. The friction factors were 0.05,0.04and 0.02 for smooth channel and for the channel with vortex generators were 0.09, 0.07 and 0.03 with respect to Reynolds number values.

تم إجراء تحقيق عددي لدراسة تعزيز نقل الحرارة باستخدام مولدات دوامة في قناة مستطيلة لتدفق ثلاثي الأبعاد ومضطرب بالكامل.ان الشكل الأمثل لمولدات دوامة على شكل شبه منحرف الصلب التي وضعت في ترتيب مبعثرعلى لوحة مسطحة .والمسافه بين واحده واخرى هي 5سم وثم تثبيت هذه اللوحة في الجزء السفلي من القناة. تم اجراء الاختبار لقناة مستطيلة (50 سم ، 6 سم ، 3 سم) وكان سمك الجدار للقناة 1.5 مم ،ونسبة المسافه الطوليه للمولدات الدوامه الى ارتفاع مولد الدوامه (10) وارتفاع مولدات الدوامة (e) إلى طولها (a) كانت النسبة e / a = 0.5)) وارتفاع المولدات الدوامة إلى القطر الهيدروليكي للقناة Dh( e / Dh = 0.136). تمت الاختبارات لا رقام ينولد 7250،840 و 10300 مع درجة حرارة الجدار الخارجي ثابتة 400 درجة مئوية كشرط الحدود. تم حل العمليات باستخدام ANSYS FLUENT VERISON 18.2 والجزء العددي يتكون من النموذج والتشبيك. أظهرت النتائج أن معامل نقل الحرارة وعدد Nusselt زاد مع زيادة عدد رينولد باستخدام مولدات دوامة شبه منحرف الصلب. تم تحسين عامل الأداء الحراري بمقدار 1.5،2.5 و 4.5 مرة للقناة التي تحتوي على مولدات دوامة مقارنة بالقناة الملساء نسبة الى أرقام رينولدز. كانت قيم عامل الاحتكاك 0.05.0.04 و 0.02 للقناة الملساء وللقناة ذات المولدات الدوامة كانت 0.09 و 0.07 و 0.03 نسبة الى ارقام رينولدز. ER -