ضمن تطبيقات عديدة نحاول أن نتجنب انتقال الحرارة بالحمل و لا سيما ضمن القرميد الجداري، إن حل هذه المشكلة يكمن في تقسيم الحجرة عن طريق عدد من الأعمدة بين السطحين الخارجيين. قمنا بدراسة انتقال الحرارة ضمن أشكال مختلفة للقرميد الجداري يكون فيها تقسيم الأعمدة و شفرات الهواء متغيرة. ستكون نتائج النمذجة العددية مدروسة تبعاً للمقاربتين (المحلية و الكلية). تتألف المقاربة المحلية على دراسة انتقال الحرارة ضمن كل تجويف و المميز بنسبة الاستطالة التي تمثل النسبة بين ارتفاع التجويف على عرضه، بينما تتألف المقاربة الكلية على دراسة انتقال الحرارة ضمن الحجرة ككل (متضمنة كافة التجاويف). أجريت النمذجة العددية بطريقة الحجوم المنتهية و بمساعدة برنامج Fluent الذي يحل معادلات حفظ المادة، كمية الحركة و الطاقة.
تبين أن وضع أعمدة ضمن الحجرة المسخنة بشكل جزئي يسمح بالمرور من الحيز الحملي لانتقال الحرارة إلى الحيز التوصيلي ضمن شفرة الهواء (التجويف). كما إنه من غير المفيد، بل من غير المنصوح به الزيادة المفرطة في عدد الأعمدة. كما تبين أن التقسيم المتجانس للأعمدة التي لها نفس السماكة يبدو أنه الحل الأفضل من وجهة نظر ارتفاع المقاومة الحرارية الكلية للحجرة. في النهاية، تم الحصول على وسيلة تسمح بالتعرف على محتوى التركيبة المتجانسة (عدد الأعمدة و سماكاتها، و كذلك سماكات شفرات الهواء المتغيرة) مع دقة جيدة نسبياً.
In some applications we try to avoid the transfer of heat by convection, especially
through monomur bricks. The solution of this problem consist in division the cavity by
putting number of columns between the two external surfaces. We've studied heat transfer
in different profiles of monomur brick. The results of the numeric simulations are studied
by following the two approaches (local and whole). The local approach consists of
studying the heat transfer during every cavity. While the whole approach consists of study
the heat transfer in whole cavity. The numeric simulation was achieved by following the
finished volumes and Fluent program that solves the equations of the mass' conservation,
movement and energy. It's clear that the position of columns allows passing from
convective regime into conductive regime inside the cavity. The optimal solution is to
homogeneous partition by columns. Finally, we've a method allowing as to define the
heterogeneous structure (number of columns and their thickness, thickness of a variable
cavities).
Artificial intelligence review:
Research summary
تتناول هذه الدراسة تأثير تقسيم حجرات القرميد الجداري المسخنة بشكل جزئي على انتقال الحرارة بالحمل. تم استخدام النمذجة العددية لدراسة انتقال الحرارة في أشكال مختلفة للقرميد الجداري مع تقسيمات مختلفة للأعمدة وشغرات الهواء. تم اتباع مقاربتين: محلية لدراسة انتقال الحرارة في كل تجويف على حدة، وكلية لدراسة انتقال الحرارة في الحجرة ككل. أظهرت النتائج أن وضع الأعمدة داخل الحجرة يمكن أن يحول انتقال الحرارة من الحمل إلى التوصيل داخل شغرات الهواء. ومع ذلك، فإن الزيادة المفرطة في عدد الأعمدة غير مفيدة. الحل الأمثل هو تقسيم الأعمدة بشكل متجانس وبسماكات متساوية لزيادة المقاومة الحرارية الكلية للحجرة. تم استخدام برنامج Fluent لحل معادلات حفظ المادة وكمية الحركة والطاقة. في النهاية، تم التوصل إلى وسيلة لتحديد التركيبة المثلى للأعمدة وشغرات الهواء مع دقة جيدة نسبياً.
Critical review
دراسة نقدية: على الرغم من أن الدراسة تقدم نتائج قيمة حول تأثير تقسيم حجرات القرميد الجداري على انتقال الحرارة، إلا أن هناك بعض النقاط التي يمكن تحسينها. أولاً، الدراسة تركز بشكل كبير على النمذجة العددية دون تقديم تجارب عملية لدعم النتائج. ثانياً، لم يتم تناول تأثير العوامل البيئية الخارجية مثل الرطوبة والرياح على انتقال الحرارة. ثالثاً، الدراسة تفترض أن المواد المستخدمة لها خصائص ثابتة، وهو ما قد لا يكون دقيقاً في الواقع العملي. وأخيراً، لم يتم مناقشة تكلفة تنفيذ هذه التقسيمات ومدى جدواها الاقتصادية.
Questions related to the research
-
ما هي المقاربتان المستخدمتان في الدراسة؟
المقاربتان المستخدمتان هما المقاربة المحلية لدراسة انتقال الحرارة في كل تجويف على حدة، والمقاربة الكلية لدراسة انتقال الحرارة في الحجرة ككل.
-
ما هو الحل الأمثل لتقسيم الأعمدة حسب الدراسة؟
الحل الأمثل هو تقسيم الأعمدة بشكل متجانس وبسماكات متساوية لزيادة المقاومة الحرارية الكلية للحجرة.
-
ما هو البرنامج المستخدم في النمذجة العددية؟
البرنامج المستخدم هو برنامج Fluent لحل معادلات حفظ المادة وكمية الحركة والطاقة.
-
ما هي الفائدة الرئيسية من وضع الأعمدة داخل الحجرة؟
الفائدة الرئيسية هي تحويل انتقال الحرارة من الحمل إلى التوصيل داخل شغرات الهواء، مما يزيد من المقاومة الحرارية الكلية للحجرة.
References used
COSTA.V.A.F., Natural convection in partially divided square enclosures: Effects of thermal boundary conditions and thermal conductivity of the partitions, Int. J. Heat Mass Transfer. Vol. 55, 2012, 7812-7822
WU, W. CHING, C.Y. Laminar natural convection in an air-filled square cavity with partitions on the top wall. International Journal of Heat and Mass Transfer, Vol. 53, 2010, 1759-1772
OZTOP, H. BILGEN, E. Natural convection in differentially heated and partially. International Journal of Heat and Fluid Flow, Vol. 27, 2006, 466-475
Direct steam generation in parabolic trough collector (DSGPTC)
has had a great importance because of its thermoeconomic
advantages and many researches have be done in
this field. Due to that reason this paper studies the convection
heat transfer
This study aims mainly to determine the temperature distribution
heat transfer enhancement under natural convection experimental,
from three surfaces with industrial roughness created by a special
machine (roughness surfaces) with triangular, trapezoidal, spherical
configuration compared to equivalent smooth surface.
With cross-sectional area.
The purpose of this research is to apply a mathematical program to
calculate water and chemical balance in unsaturated soils, under the
influence of different methods of irrigation, in order to monitor the
amount of vertical drainage of water insi
In this research, the quantity of vitamin C which extracted from fresh fruits and
vegetables was evaluate by using titration method with 6-2 Dichloro phenol andovinol, and
studying the effect of conservation and different temperatures (30, 60, 90)
تكمن أهمية هذا البحث في دراسة انتقال الحرارة بالحمل ضمن تجاويف القرميد الموجودة في جدران المباني، مكنت هذه الدراسة من إيجاد مرجعية للأبحاث العديدة المنجزة ضمن هذا المجال بهدف التحقق من وثوقية النتائج المحصول عليها ضمن الحالة الخاصة المتعلقة بالقرميد