TY - JOUR ID - TI - Numerical Investigation of Natural Convection Heat Transfer in Porous Medium Saturated With Carbon Dioxide in Supercritical State دراسة عددية لانتقال الحرارة بالحمل الطبيعي في تجويف مربع مملوء بوسط مسامي مشبع بثنائي اوكسيد الكاربون في الحالة الفوق الحرجة AU - Dr. Amir S. Dawood د.أمير داوود سلطان AU - Younis M. Najim يونس محل نجم AU - Mohanad K. Radhi مهند كامل راضي PY - 2012 VL - 20 IS - 2 SP - 86 EP - 97 JO - AL-Rafidain Engineering Journal (AREJ) مجلة هندسة الرافدين SN - 18130526 22201270 AB - AbstractNatural convection in a porous medium saturated with supercritical carbon dioxide (CO2) whichis bounded by square cavity is studied numerically by solving the governing Darcy equation using finite-differences method.The side walls of cavity were assumed to be isotherm with fixed temperature difference of 0.0152K, while the upper and lower sides are assumed to be thermally insulated, the aspect ratio is chosen to be one, with cavity height of 0.01 m, the Darcy number adopted is , usually these values lead to very small modified Rayleigh number. Despite all of this, the state of supercritical takes the fluid (CO2) to a huge changes in its properties ( ) which allow to transfer a relatively large amount of heat between the hot and cold sides of the cavity with a very small temperature difference with maximum Nusselt number over 13 . The results of this study show clearly these concepts. The state of carbon dioxide in supercritical region is specified by reduced pressure and reduced temperature , the reduced temperature and pressure have been varied as .Keyword: Natural convection, porous media, supercritical carbon dioxide

الخلاصةتناولت هذه الدراسة التحليل العددي بطريقة الفروق المحددة لانتقال الحرارة بالحمل الطبيعي داخل تجويف مربع الشكل ومملوء بوسط مسامي مشبع بـثنائي اوكسيد الكاربون عندما يكون في الحالة فوق الحرجة, واعتبرت جدران التجويف العلوي والسفلي معزولة حرارياً, اما الجانب الايسر للتجويف فسخن بدرجة حرارة ثابتة وتزيد عن درجة حرارة الجدار الايمن بـ K 0.0152 , اما ارتفاع التجويف فكان يساوي m0.01 اما عدد دارسي ففرض انه يساوي ومن المعلوم ان هذه القيم الصغيرة نسبيا ينتج عنها عدد رالي المعدل بقيمة صغيرة جدا لايمكن من خلالها تحريك ثنائي اوكسيد الكاربون داخل الوسط المسامي نحو الحمل الطبيعي, الا ان وجود ثنائي اوكسيد الكاربون بالحالة فوق الحرجة فان النتائج اظهرت تغيرا جذريا عن مفاهيم انتقال الحرارة بالحمل الطبيعي في الحالة الاعتيادية لثنائي اوكسيد الكاربون فقد ادت التغيرات الكبيرة للخواص الحرارية والفيزيائية( ) لثنائي اوكسيد الكاربون الى ارتفاع كبير وتحول في عدد رالي المعدل مما ادى الى انتقال كبير للحرارة بين الجدارين الايسر (الساخن) و الايمن (البارد) وبعدد نسلت وصل الى 13.56, شملت الدراسة عدد من قيم الضغط ودرجة الحرارة في الحالة الفوق الحرجة من خلال استخدام الضغط ودرجة الحرارة المنقصين حيث و , وتم تغييرهما للفترة: ER -