Journals / Makine Teknolojileri Elektronik Dergisi (elektronik) / 2010 / Cilt: 7 - Sayı: 1
Investigation of Marangoni convection flow in rectangular container
- Pages
- 83–96
- DOI
- —
Abstract
In our study, steady state Marangoni convection flow in a rectangular container configuration was investigated and compared by 2-dimentional Fluent Programme. The high Prandtl number fluid (silicone oil) is used in our study. The conducted silicone oil in rectangular container, the Marangoni convection flow is became by heated with a thin square wire placed along the free surface of the fluid. The isotherms streamlines at of the become Marangoni convection flow are calculated and drew under various gravity vectors. In this calculation: the become natural convection flow and Marangoni convection flow under various gravity vector were different ones under micro gravity vector. Namely, the stratification by the natural convection is actualized in the relatively small region near the heater and free surface region under the normal gravity vector.
Özet
Yapmış olduğumuz çalışmada, dikdörtgenler prizması şeklindeki kap içerisindeki akışkanın farklı yerçekimi vektörleri altında yapmış olduğu kararlı yüzey gerilimli konveksiyon hareketleri Fluent programı ile iki boyutlu olarak incelenmiş ve karşılaştırılmıştır. Araştırmamızda akışkan olarak yüksek Prandtl sayısına sahip silikon yağı kullanılmıştır. Dikdörtgenler prizması içerisine yerle1tirilen silikon yağı, serbest yüzeyi boyunca kare kesitli ince bir tel yardımıyla ısıtılarak yüzey gerilim konveksiyon hareketi oluşturulmuştur. Olu1turulan yüzey gerilim konveksiyon hareketindeki eşsıcaklık eğrileri ve akım çizgileri, farklı yer çekimi vektörleri altında hesaplatılmı1 ve çizdirilmiştir. Bu hesaplamalara göre; normal yerçekimi vektörü altında gerçekle1en yüzey gerilim ve doğal konveksiyon hareketlerinin, dü1ük yerçekimi vektörü altında gerçekle1en yüzey gerilim ve doğal konveksiyon hareketlerinden farklı olduğu görülmüştür. Yani normal yerçekimi vektörü altındaki konfigürasyonda doğal konveksiyon etkisi nedeniyle ısısal katmanlaşmanın akışkanın serbest yüzeyine ve ısıtıcı alana yakın bölgelerde daha etkili olduğu gözlemlenmiştir.