TY - JOUR ID - TI - Parametric Study of Laminar Natural Convection in Glazing Enclosure AU - Ahmed Mohammed Toima AU - Karima E. Amori PY - 2009 VL - 15 IS - 2 SP - 3793 EP - 3811 JO - Journal of Engineering مجلة الهندسة SN - 17264073 25203339 AB - This work includes a numerical investigation of steady two dimensional laminar natural convection heat transfer in glazed rectangular enclosure at different tilt angles ranged from (0° to 90°) for Rayleigh number (10^3-10^6), aspect ratios(4,5, and 8),and Prandtl number (0.7). The study considers the effect of different boundary conditions on the heat transfer within the enclosure. The continuity equation, Navier-Stokes equations and the energy equation are solved by developing a numerical model based on finite volume method using SIMPLE algorithm with hybrid scheme to compute the velocity vectors, temperature, pressure, and Nusselt No. (local and average). Results show an increase in heat transfer rate with increasing of Rayleigh number, and for low Rayleigh numbers, the conduction is the dominant heat transfer mode. At Ra= 10^3, the mean Nusselt number remains constant around unity for all cases. The tilt angle has the major effect on the heat transfer for Rayleigh number larger than 10^4. A comparison of the present results with previously published data is conducted, and good agreement is seen to indicate the effectiveness and flexibility of the developed numerical procedure.

يتناول هذا البحث دراسة عددية لجريان الهواء وانتقال الحرارة بواسطة الحمل الحر الطباقي في حيز زجاجي مستطيل ذو زوايا ميل تتراوح بين(°0-°90) ولحالة مستقرة ثنائية البعد.الدراسة تغطي المدى لرقم رايلي من 3^10 الى 6^10 ولنسب باعية (8,5,4) ولعدد برانتل (Pr=0.7). تم حل معادلات الاستمرارية , معادلات نافير- ستوكس ومعادلة الطاقة ببناء نموذج عددي بأستخدام طريقة الحجم المحدد وأتباع خطوات (SIMPLE) بالطريقة الهجينة لحساب قيم كل من , مركبات السرعة ودرجة الحرارة والضغط ورقم نسلت (الموضعي والمعدل). بينت النتائج ان معدل انتقال الحرارة يزداد مع زيادة رقم رايلي , وان انتقال الحرارة بالتوصيل يظهر بشكل واضح عند رقم رايلي منخفض, في حين ان رقم نسلت المتوسط يبقى ثابتا بقيمة واحدة عند رقم رايلي 3^10. وأن زاوية ميل الحيز لها التأثيرالأكبر على أنتقال الحرارة لقيم رايلي أكبر من 4^10. تمت مقارنة النتائج المستحصلة في هذه الدراسة مع المنشورة سابقا ووجد تقارب جيد جدا بينهما للدلالة عل فعالية ومرونة الحل العددي الذي تم بناءه. ER -