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J-GLOBAL ID：201002293512094538   整理番号：10A0188318

様々な流体で満たされ離散的に加熱された多孔性キャビティにおける自然対流に起因する熱混合のヒートライン解析

Heatline analysis of thermal mixing due to natural convection in discretely heated porous cavities filled with various fluids

著者 (2件)： SATISH KALURI Ram (Dep. of Chemical Engineering, Indian Inst. of Technol. Madras, Chennai 600036, IND) ,  BASAK Tanmay (Dep. of Chemical Engineering, Indian Inst. of Technol. Madras, Chennai 600036, IND)
資料名： Chemical Engineering Science  (Chemical Engineering Science)
巻： 65  号： 6  ページ： 2132-2152  発行年： 2010年03月15日 
JST資料番号： B0254A  ISSN： 0009-2509  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 多孔性媒体を含む応用は化学工学プロセス,例えば油及びガス生産,地下水汚染,食品加工,核放射性廃棄物貯蔵施設などにおいて幅広く存在する。本研究では,分散加熱による物質の熱処理強化に焦点を当てた。層流自然対流中の熱混合を個別に加熱された4つの異なる多孔性方形キャビティにおいて解析した。熱流を可視化するヒートライン解析を実行し広範囲のパラメータ(Pr=0.015-1000,Da=10^-6-10^-3,Ra=³-10⁶)に対する複雑な熱流パターンについて深い理解を得た。低いDa(=10^-6)において熱流は弱く輸送は伝導支配であることを結果は示した。Da=10^-3では,多孔性媒体の小さい流体抵抗は対流を強くした。キャビティを効率的に加熱する側壁の高温領域や底壁の高温領域の役割をヒートラインで表現した。熱源がキャビティ壁の中央にある場合,熱混合はキャビティにおける最大温度の次の上昇とともに増加することがヒートラインにより示された。異なるケースの多孔性媒体における局所及び平均Nusselt数に及ぼすDaの影響は本研究で初めてヒートラインに基づき十分に説明された。底壁の高温領域がより多くの熱量を移動させるが,特に全てのケース(ケース1-4)に対して高いDaで側壁の低温領域はより多くの熱量を受け取ることを平均Nusselt数分布は示した。さらに,様々なケースに対してcup混合温度を評価し従来の底壁加熱と比較して分散加熱による最適熱混合を確立した。Copyright 2010 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.

シソーラス用語： 流体流 ,  離散系 ,  *加熱 ,  *多孔質体 ,  *空洞 ,  *自然対流 ,  熱処理 ,  *混合 ,  プロセス解析 ,  層流 ,  *熱流 ,  可視化 ,  パラメータ ,  熱源 ,  Nusselt数

分類 (2件)： 装置内の伝熱  (XD01030U) ,  対流・放射熱伝達  (PA02030K)

タイトルに関連する用語 (6件)： 流体 ,  多孔性 ,  キャビティ ,  自然対流 ,  起因 ,  解析