تجزیه و تحلیل فرایند چگالش بر روی لوله بیضوی همراه با بررسی جدایش لایه چگالیده از روی سطح لوله

در این پژوهش، مسأله ی انتقال حرارت ناشی از فرایند تغییر فاز بخار گرم به مایع در اثر فرایند چگالش لایه ای آرام، همراه با در نظر گرفتن انتقال حرارت همرفت آزاد، اجباری و مختلط بر روی یک لوله ی بیضوی افقی و همدما مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفته است. با استفاده از معادلات بقای جرم، مومنتوم و انرژی، ضخامت لایه ی چگالیده و توزیع های سرعت و دما بدست آورده شده اند. جهت محاسبه ی ضخامت لایه ی چگالیده از روش عددی رانج-کوتای مرتبه 4، استفاده گردیده است. در مورد عوامل موثر بر ضخامت لایه ی چگالیده بحث شده است. با توجه به شرایط حاکم بر مسأله، این امکان وجود دارد که لایه ی مایع ضمن حرکت بر روی لوله از روی سطح آن جدا شود. جدایش لایه ی چگالیده بر نرخ انتقال حرارت اثر می گذارد. به همین منظور، اثر جدایش لایه ی مایع در حل معادلات منظور گردیده است و پارامترهای موثر بر زاویه ی جدایش، مورد مطالعه قرار گرفته اند. علاوه بر این، بر روی خواص فیزیکی و گستره ی پارامترهای بی بعد، بررسی هایی صورت پذیرفته است. همچنین تلاش شده است که محدوده های همرفت آزاد، اجباری و مختلط از یکدیگر تفکیک شوند و بر روی عوامل موثر بر گستره ی این نواحی، تحقیق شده است. بررسی اثر عدد باند، عدد گرادیان فشار بی بعد و ضریب بیضوی بر روی عدد ناسلت، از جمله مواردی هستند که جهت تکمیل تجزیه و تحلیل فرایند چگالش بر روی لوله، مورد توجه قرار گرفته اند.