Browsing by Author "M. KADJA"

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    Etude des moyens d'amélioration des échanges thermiques convectifes dans des conduites
    (Université 20Aout 1955-Skikda, 2019-05-05) BOUKERMA ,Karima; M. KADJA
    Les nanofluides sont des suspensions diluées de nanoparticules inférieures à 100 nm et qui ont une conductivité thermique plus élevée que celle des fluides classiques. Dans ce travail, nous avons réalisé une étude numérique sur le transfert de chaleur par convection forcée avec des nanofluides dans un tube circulaire sous la condition d'écoulement laminaire; la moitié supérieure du tube est chauffée par un flux de chaleur constant tandis que la moitié inférieure est adiabatique. Pour cela nous avons développé un modèle physique en utilisant les logiciels Gambit et FLUENT. Dans la première étude nous nous sommes concentrés sur l'effet des mélanges EG-eau en tant que fluides de base, avec une concentration massique allant de 0% à 100% d'éthylène glycol; l'effet des types de nanoparticules (Al2O3 et CuO) et leurs fractions volumiques (φ = 0-5%) et l’effet du nombre de Reynolds (Re) sur l'écoulement et le transfert de chaleur par convection. Les résultats obtenus montrent que les valeurs les plus élevées du coefficient de transfert thermique sont entre 40% et 50% de la concentration de EG dans l’eau pure. Le nombre de Nusselt augmente avec l'augmentation de la concentration de EG et l'augmentation du nombre de Reynolds ainsi que la fraction volumique des nanoparticules. En deuxième lieu, nous avons étudié l’effet de la taille des nanoparticules SiO2 (20, 50 et 100 nm), leurs fractions volumiques et l’effet du Re sur les performances thermohydrauliques. Nous avons trouvé que la vitesse, le coefficient de transfert thermique, le nombre de Nusselt, la contrainte de cisaillement et la chute de pression augmentent avec l'augmentation de la fraction volumique et la diminution du diamètre des nanoparticules. Enfin, nous avons étudié l’effet de la forme des nanoparticules Al2O3 (plaquettes, lames, cylindres et cubes) sur le transfert de chaleur et les caractéristiques de l’écoulement du fluide pour Re = 250 et une vitesse à l’entrée de 0.2 m/s. Nous avons constaté que pour Re = 250, les nanofluides avec des nanoparticules de formes de plaquettes ont la vitesse, le coefficient de transfert thermique, le nombre de Nusselt, la chute de pression et le facteur de performance les plus élevés. Pour une vitesse constante à l’entrée, les nanofluides avec des nanoparticules de forme cylindrique ont le coefficient de transfert de chaleur le plus élevé et le nombre de Nusselt le plus faible