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研究生:賴順達
研究生(外文):Shung Dar Lai
論文名稱:半環狀封閉區域中熱質之自然對流現象
論文名稱(外文):Natural Convection Heat and Mass Transfer in an Inclined Semi- annular Enclosure.
指導教授:王立文王立文引用關係
指導教授(外文):L. W. Wang
學位類別:碩士
校院名稱:元智大學
系所名稱:機械工程研究所
學門:工程學門
學類:機械工程學類
論文種類:學術論文
畢業學年度:82
語文別:中文
論文頁數:121
中文關鍵詞:熱質對流密閉盒電化學
外文關鍵詞:thermosolutalenclosureelectrochemical
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本文實驗在於研究一傾斜半環狀封閉區域中熱質之傳遞現象。此一半環狀
封閉盒之內、外壁保持一固定但不同之溫度,半環狀封閉盒內之流體為硫
酸銅、硫酸和水之水溶液,質量的傳遞由電化學方法來達成。本文的主要
目的在於藉由實驗方法來探討半環狀封閉區域中,由溫度梯度及濃度梯度
所引起的自然對流之流場型態、溫度分佈和濃度分佈。流場觀察係使用粒
子軌跡法及雷射光暗影法來達成。由流場之照片可以顯示出在順向或逆向
流場中,封閉盒內有多層渦流的流場結構,此外,在逆向流場中則有
finger type flow 的產生。流場的溫度分佈及濃度分佈之量測,是以定
量地量測不同時間下的溫度分佈和濃度分佈。此外,流場的濃度分佈是利
用非干擾性的方法來量測。對於不同流場型態的質傳遞率亦分別量測。

An experimental investigation of heat and mass transfer was
carried out for an inclined semiannular enclosure. Inner and
outer walls of the enclosure are kept at different but constant
temperatures. The semiannular enclosure is filled with a
aqueous cooper sulphate solution. An electro- chemical method
has been used for the mass transfer. The purpose of this study
is to investigate flows resulting from buoyancy forces due to a
combination of both temperature and concentration gradients in
a semiannular enclosure. The flow structure in enclosure is
visualized by both the particle tracer and shadowgraph
technique. Flow visualization photographs show interesting
multicell flow structures in an enclosure for both aiding and
opposing thermal and solutal buoyant forces. In the opposing
cases the flow patterns show finger type flow. Both the
temperature and concentration distributions at different times
are quantitatively measured. An optical technique for the
concentration measurement of cupric ions is used. For each flow
regime the mass transfer coefficient across the enclosure is
also measured.

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