Estudio numérico de la convección natural en un anillo
DOI:
https://doi.org/10.5377/nexo.v36i06.17455Palabras clave:
Convección libre, fuente de calor, COMSOL, AireResumen
En este artículo, se investigó numéricamente la transmisión térmica por convección libre laminar en 2D. Se estudiaron recintos rectangulares doblemente concéntricos con calentadores discretos utilizando el paquete de software COMSOL Multiphysics 6.0. Se aplicó un flujo de calor utilizando un número específico de calentadores, así como cambiando el número y las distancias de los calentadores en cada caso. Los calentadores se instalaron en la pared vertical izquierda del recinto, mientras que la pared opuesta se mantuvo a temperatura constante. Se consideraron las paredes horizontales como adiabáticas. Se utilizó aire como fluido de trabajo y se mantuvieron constantes todas las propiedades del aire, excepto el cambio en la densidad debido a las fuerzas de flotación que impulsan el fluido. Se eligió el método de volúmenes finitos para resolver las ecuaciones gobernantes en la forma adimensional. Se analizó el efecto del número de Rayleigh en el número de Nusselt utilizando los contornos isotérmicos resultantes. Obtuvimos los resultados para diferentes valores del número de Rayleigh. Se logró una gran mejora en la transmisión térmica en los resultados obtenidos, y se encontró que la cantidad de energía térmica transmitida aumentará al aumentar el valor de Ra (número de Rayleigh).
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