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Introduction/purpose: The continuous advancements in electronic device technologies have led to increased power densities, resulting in substantial heat generation during their operation. Efficient thermal management is essential to maintain optimal performance, prolong device lifespan, and prevent thermal-induced failures. Traditional cooling methods, such as air and liquid cooling, have reached their limitations in meeting the escalating cooling demands. Consequently, the implementation of nanofluids as a novel cooling medium has gained significant attention in recent years. Methods: The current study aims to determine the wide band of the frequencies for which the heat transfer is maximal during the cooling of nine electronic components mounted on a horizontal channel using the Al2O3 nanofluid. This phenomenon is called resonance heat transfer, and it occurs when the frequency of external forcing (pulsation or oscillation) matches the natural frequency of the convective flow of the nanofluid. The finite volume method has been used to solve the governing equation. Two cases are considered in this work: uniform and pulsed inlet flow. The electronic components have been considered as heated blocks with the same space between them. Results: The results show that the flow is unstable for the critical Reynolds number Re≈2000 Al2O3 nanofluid with frequency as the Strouhal number St=1.2 and a fraction concentration of 0.10. It corresponds to a flow velocity of 0.211 m/s and a dominant frequency of fr=34 Hz. Conclusions: The enhanced heat transfer is calculated as the rate of Nusselt number of pulsation flow with the Nusselt number of uniform flow. An enhanced heat transfer rate can be achieved 30-170 % within a band of the Strouhal number St=[0.2-1.2] corresponding to a band of frequency fr =[12-34] Hz. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

Fever represents one of the most frequent causes of demand for attention in traditional medicine, its presence is an unequivocal warning sign of disease and when it is very high it becomes a cause of greater concern. Based on a bibliographic review, fever is described from the traditional medicine of various medical cultures in Mexico: how it is conceived, what causes it, what are the signs and symptoms that accompany it and what are the information gaps. In a special way, the herbalits resources and procedures used for their treatment (pharmacological and physical) are described and analyzed. Twenty-eight frequently reported species were selected, highlighting sauco (Sambucus mexicana), palo mulato (Bursera simaruba) and higuerilla (Ricinus communis). The pharmacological background suggests that 17 species possess antipyretic action by inhibiting prostaglandins that act as endopyrogens; of other seven species there are already preclinical studies that prove this property. Likewise, the possible effects of heat loss by conduction, convection, evaporation and radiation through the external application of traditional remedies are briefly analyzed. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

Se deduce y analiza el modelo matemático de la ebullición en las calderas de tipo pirotubular teniendo en cuenta los primeros estudios de nucleación, y los postulados de carácter empírico que desarrollaron las ecuaciones de comportamiento de evaporación. Se observa la cantidad de energía que es capaz de recibir el agua, detallando los mecanismos por los cuales lo hace. Con estos valores se calcula el coeficiente de transferencia de calor por convección generado en la ebullición, dependiendo de la presión de operación a la cual trabaja la caldera. Además, se calcula el tamaño de las burbujas que se crean alrededor de las superficies de calentamiento, según la orientación horizontal de los tubos y el hogar.

El frente de brisa marina es un fenómeno mesoescalar de gran relevancia en Meteorología y Climatología como mecanismo disparador de tormentas en condiciones de inestabilidad atmosférica. Si además el frente de brisa interacciona con otras zonas de convergencia, el movimiento vertical adicional que se produce en estas zonas de intersección, aumenta considerablemente la probabilidad de que se inicie la actividad convectiva y se desarrollen tormentas más intensas. Con este trabajo se pretende realizar un estudio sobre episodios convectivos ocurridos en la vertiente sur y/o este de la isla de Tenerife, asociados al calentamiento diurno, y forzados por el frente de brisa y/o convergencia a sotavento del flujo sinóptico superficial en los años 2005, 2009 y 2012, a partir de la caracterización meteorológica de 4 situaciones destacadas y representativas. La finalidad por tanto es caracterizar la convección que se genera en el interior de la isla de Tenerife y que afecta principalmente a medianías y zonas altas.

Un análisis teórico-experimental es empleado para modelar la trasferencia de calor en piezas fabricadas mediante deposición fundida de ABS. Específicamente, se pretende elaborar un modelo matemático capaz de representar la distribución de la temperatura en la superficie. Se incluyen las fases de calibración y validación respectiva del modelo propuesto, garantizando así la exactitud de la representación del modelado del sistema real. Este análisis de transferencia de calor será de gran utilidad para futuras investigaciones en donde se desee conocer el efecto de la contracción térmica sobre las dimensiones finales de la pieza.

En este trabajo se estudia la velocidad de ascenso, expansión de un termal y fuerza boyante con convección libre considerándolo como un fluido incompresible y estacionario. El análisis del termal se dará para diferentes valores del número de Grashof considerando una aproximación lineal de temperatura. Para esto se utiliza el método de diferencias finitas unidimensional, y se soluciona la ecuación dinámica de Navier-Stokes en la aproximación de Boussinesq, con el propósito de obtener la velocidad de la partícula de fluido como función de la altura y el radio del termal.

The mathematical model of boiling in firetube boilers is deduced and analyzed taking into account the first nucleation studies, and the empirical postulates that developed the evaporation behavior equations. The amount of energy that water is capable of receiving is observed, detailing the mechanisms by which it does so. With these values it is possible to calculate the coefficient of heat transfer by convection generated in boiling, depending on the operating pressure at which the boiler works. In addition, the size of the bubbles created around the heating surfaces is calculated according to the horizontal orientation of the pipes and the home. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

Copyright of Mouseion (19817207) is the property of Editora Unilasalle and its content may not be copied or emailed to multiple sites or posted to a listserv without the copyright holder's express written permission. However, users may print, download, or email articles for individual use. This abstract may be abridged. No warranty is given about the accuracy of the copy. Users should refer to the original published version of the material for the full abstract. (Copyright applies to all Abstracts.)

El conjunto CAPE – CIN es una variable diagnóstico de gran utilidad para conocer la energía potencial disponible para la convección en un momento y lugar dados. Sin embargo, como su determinación parte de un área mediante la integral entre las curvas de la temperatura de la partícula en ascenso y la de la temperatura del entorno, se corre siempre el riesgo de obtener iguales valores con diferentes distribuciones verticales en ambas curvas. Una solución es la normalización del valor del conjunto, teniendo en cuenta la altura media que ocupa dicha área y el espesor de la llamada capa convectiva, sin tener que modificar sus unidades de energía. Por ello se propone el empleo de HCAPE – HCIN (conjunto normalizado), en la comparación por ejemplo, con la energía correspondiente de las corrientes descendentes.

The objectives of this research were to model the blanching process of carrot and to determine the convective heat transfer coefficient of the process. Blanching is carried out in water at temperatures of 70±1°C, 80±1°C and 90±1°C. The temperatures were measured using J-type thermocouples with a NI USBTC01 transmitter attached to the interface LabVIEW-2012. A mathematical model of heat transfer in unsteady state was developed, and was solved by the finite element method assisted by COMSOL Multiphysics 3.5. The carrot sample was considered like cone-shaped with two concentric layers of different thermal properties. The numerical results obtained with COMSOL are similar to the values of the experimental temperatures. Also the values of the convective heat transfer coefficients were between 433 and 643 W/m2°C. It is concluded that the proposed model predicts the temperature with errors less than 5%. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

The dominant model of atmospheric circulation is based on the notion that hot air rises, creating horizontal winds. A second major driver has been proposed [1] in the biotic pump theory (BPT), by which intense condensation is the prime cause of surface winds from ocean to land. Critics of the BPT argue that air movement resulting from condensation is isotropic [2]. This paper explores the physics of water condensation under mild atmospheric conditions, within a purpose-designed square-section 4.8m-tall closed-system structure. The data show a highly significant correlation (R² >0.96, p value <0.001) between observed airflows and partial pressure changes from condensation. The assumption that condensation of water vapour is always isotropic is therefore incorrect. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

Introduction- This project carried out an experimental research with the design, assembly and commissioning of a convection heat transfer test bench. Objective: To determine new statistical correlations that allow to know the heat transfer coefficients by air convection with greater accuracy in applications with different heating geometry configurations. Methodology: Three geometric configurations, such as flat plate, cylinders and tube banks were studied according to their physical properties through Reynolds and Prandtl numbers, using a data transmission interface using Arduino® controllers Measured the air temperature through the duct to obtain real-time data and to relate the heat transferred from the heating element to the fluid and to perform mathematical modeling in specialized statistical software. The study was made for the three geometries mentioned, one power per heating element and two air velocities with 10 repetitions. Results: Three mathematical correlations were obtained with regression coefficients greater than 0.972, one for each heating element, obtaining prediction errors in the heat transfer convective coefficients of 7.50% for the flat plate, 2.85% for the plate Cylindrical and 1.57% for the tube bank. Conclusions: It was observed that in geometries constituted by several individual elements, a much more accurate statistical adjustment was obtained to predict the behavior of the convection heat coefficients, since each unit reaches a stability in the surface temperature profile with Greater speed, giving the geometry in general, a more precise measurement in the parameters that govern the transfer of heat, as it is in the case of the geometry of the tube bank. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

The convective heat transfer coefficient of the blanching process of Curcuma maxima at different temperatures (70°C±1, 80°C±1 and 90°C±1) and duration of 320 seconds were determined. The temperature of the geometric center of triangular samples was measured using reference K-type thermocouples NIUSB-TC01 (National Instruments). The mathematical model was solved with the finite element method using the software COMSOLTM Multiphysics 3.5. To find the value of the convective heat transfer coefficient an optimization problem was solved by minimizing the relative average error, between the values of the experimental temperature and the simulated temperature of the geometric center. The results of the convective heat transfer coefficient were 390±17 W/m²°C to 70°C, 455±11 W/m²°C for 80°C and 535±13 W/m²°C to 90°C. In addition, the percentages of relative average error obtained are found below 5%, which indicates good accuracy of the mathematical model used. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

In this paper we study the rate of climb, thermal expansion and buoyancy force with free convection considering it as an incompressible fluid and steady. Thermal analysis is given for different values of the Grashof number given a linear approximation of temperature. For this, the dimensional finite difference method is used and dynamic Navier-Stokes equation is solved in the Boussinesq approximation, in order to get the particle velocity of fluid as a function of height and radius of the thermal. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

Con un microperfilador SCAMP (Self Contained Autonomous MicroProfile) se detectó un proceso de Doble Difusión Convectiva (DDC), en los canales Martínez y Baker de la Patagonia central, Chile. Este perfilador midió temperatura y salinidad en la columna de agua con una resolución del orden de milímetros. El muestreo se efectuó en diciembre 2011, en 19 estaciones oceanográficas de ~55 m de profundidad. Los registros del microperfilador permitieron detectar la formación de escaleras termohalinas que caracterizan la formación de la DDC. Por medio del ángulo de Turner se confirmó que debajo de una capa superficial fuertemente estratificada (7-10 m) se registraron eventos de DDC a profundidades entre 15 y 45 m. La DDC fue débil en la mayoría de los registros pero se evidenciaron eventos fuertes entre 15 y 40 m. En la capa subsuperficial, su origen se debió al intercalamiento de las masas aguas estuarinas (aguas frías y menos saladas) encima de las oceánicas (aguas más cálidas y saladas), mientras que en la superficie la interacción océano-atmósfera favoreció su ocurrencia. La DDC en conjunto con el viento, las mareas y las ondas internas, puede constituir un mecanismo importante para la mezcla vertical, influenciando los flujos de calor, el hábitat de las especies marinas en estas profundidades y la exportación de carbono hacia los sedimentos.

Este artículo analiza los eventos relacionados con fenómenos de transporte de calor en el contexto de la termodinámica clásica a partir de la experimentación realizada en el desarrollo del curso de “Fluidos y termodinámica” con estudiantes de Ingeniería Civil UNIMINUTO. Introducimos a través de un montaje experimental las condiciones para estudiar el fenómeno de las corrientes de convección.

Se utilizó el análisis de componentes principales para caracterizar radiosondeos estivales del norte de Mendoza, evaluando su capacidad para identificar patrones asociados a la ocurrencia de convección y definiendo un índice de inestabilidad. Se tomaron 326 casos, construyendo una matriz de anomalías de temperatura (T) y temperatura de punto de rocío (Td) de los niveles estándar entre 850 y 300 hPa. El análisis arrojó 6 componentes significativas que explican más del 91% de varianza. Así se obtuvieron 12 patrones que representan condiciones atmosféricas diferenciadas. Las mayores correlaciones entre patrones y casos de convección (C) y no convección (NC), se obtuvieron para las componentes 6, 2, 4 y 3. La convección se favorecería en entornos relativamente húmedos con un marcado gradiente de T en niveles medios y altos, mientras se inhibiría con capas secas en niveles medios y altos, y débiles gradientes de T en capas bajas. El indicador de C/NC puede estimarse por regresión múltiple logística dependiente de las componentes de carga, con una correlación conjunta de 0,5, determinando un índice de estabilidad/inestabilidad calculable a partir de los perfiles de T y Td y dependiente de las características climatológicas de la región. El índice mostró una efectividad del 72%.The Principal Components Analysis was used to characterize the summery North Mendoza rawinsondes, evaluating their capacity to identify patterns associated to the convection occurrence and defining an instability index. It was selected 326 cases, building an entry matrix with the temperature and dew point temperature anomalies for the standard levels between 850 and 300 hPa. The analysis showed 6 significant components that explain more than 91% of variance. Therefore, 12 patterns were obtained, which represent different atmospheric conditions. The main correlations between the patterns and convection (C) and non convection (NC) cases were obtained for the components 6, 2, 4 and 3. The relatively wet environments with a strong gradient of T at mean and high levels would favour the convection, while it is inhibited with dry layers in mean and high levels, and weak gradients of T in low layers. The C/NC index can be estimated by a logistic multiple regression dependent to the component loadings, with a correlation of 0,5, determining a stability/instability index calculable from the T and Td profiles and it depends on the climatological features of the region. The index showed an efficiency of 72%.

El presente trabajo muestra resultados de transporte de calor y masa (Doble) al interior de una cavidad rectangular ocasionado por un flujo convectivo forzado y natural (Mixto). El modelo matemático consta de las ecuaciones de Navier-Stokes para describir el flujo laminar de un fluido incompresible. Además es modelado el transporte de calor y masa a través de dos ecuaciones diferenciales lineales de segunda orden, incorporando en forma lineal los efectos de los gradientes de concentración y de temperaturas. El modelo matemático es resuelto numéricamente a través del Método de Volúmenes Finitos descrito en coordenadas curvilíneas y variables colocalizadas, representando los términos difusivos a través de diferencia central y usando un esquema potencial para los términos convectivos. Se muestran resultados originales de patrones de flujo: Isotermas, isoconcentraciones y números de Nusselt y de Sherwood en regiones características para el problema de flujo interno mixto con difusión de calor y masa.The present work shows the relationship of the transport of heat and mass (double) in a rectangular cavity caused by a forced and natural convection. The mathematical model consists of the Navier-Stokes equations to describe the incompressible laminar flow. The transport of heat and mass are modelled through two second order no-linear differential equations, incorporating in linear way the effects of gradients of concentrations and temperature. The mathematical problems is solved numerically through the Finite Volumes Method, in curvilinear coordinated and co-located variables, representing the diffusion through central difference and using a potential schemes for the convection terms. Original results of flow models are shown: Isotherms, isoconcentrations and numbers of Nusselt and Sherwood in characteristic regions for the mixed internal flow problem with heat and mass are shown.

En Paipa (Colombia), se realizó un ensayo de campo con el fin de determinar el efecto de la variación de las condiciones ambientales sobre la temperatura interna de la yema del manzano 'Anna' cultivado en condiciones de altiplano tropical. Los registros se hicieron en un árbol de cuatro años, el cual se defolió manualmente y se podó pocas semanas después de la cosecha. Se midió la temperatura del aire y se comparó con la temperatura de una yema en el árbol. Para medir la temperatura de la yema se colocó un sensor digital muy delgado entre los catáfilos de la yema; la temperatura ambiente se registró con un termómetro de bulbo. Las mediciones se realizaron cada media hora entre las 7:00 y las 17:30 horas del día, durante 19 días, empezando el día en que el árbol fue defoliado hasta cuando la yema alcanzó el estado fenológico "green tip". Al tiempo con cada medición de temperatura se registró el fenómeno climático más sobresaliente (lluvia, tiempo soleado, viento, tiempo nublado, etc.) y los datos se agruparon según cada fenómeno climático. Los resultados mostraron que la yema presentó una temperatura 1,49°C por encima de la temperatura del aire durante el transcurso del día, en la noche no hubo diferencia de temperatura. En condiciones de lluvia, la temperaturade la yema estuvo 0,57°C por encima de la temperaturadel aire. Bajo cielo nublado la yema estuvo 0,56°C más cálidaque el aire. En condiciones de viento la yema presentó unadiferencia de 0,87°C sobre la temperatura del aire. En díassoleados, la yema mantuvo una temperatura 2,3°C sobre la temperatura del aire. Las diferencias entre la temperatura del aire y la de la yema se discuten con base en la transpiración, la convección y la radiación.A field experiment was conducted in Paipa (Colombia) to study the effect of environmental varying over inner bud temperature of an 'Anna' apple tree 4 years old growing in tropical highlands. The tree was defoliated and prunned any weeks after harvest. Air temperature and bud temperature were compared. Bud temperature was measured with a fine digital sensor between the bud scales, to measure the air temperature a normal bulb termometer was used. Temperatures were measured during 19 days from 7:00 to 17:30 hours, starting at defoliation day to "green t ip" bud development stage. The outstanding environmental phenomenon (rain, sunny day, wind, cloudy sky, etc.) was registered simultaneous with the air and bud temperature measures and the information was grouped accourding to the environmental phenomenon. Results shaw that bud temperature was 1,49°C over air temperature in the day.No differences in the night between air and bud temperatureswere found. Bud temperature was 0,57°C over air temperature under rain. But by cloudy sky bud temperature was 0,56°C over airtemperature. Bud temperature was 0,87°C over airtemperature under wind conditions. Under sunny days bud temperature was 2,3 "C over air temperature. Temperature differences between budand air temperature were discussed throughout the transpiration, convection and radiation.

Los yacimientos epitermales del sector Almagrera-Herrerías parecen originados por un sistema hidrotermal asociado a celdas convectivas superficiales alimentadas por aguas meteóricas/marinas y magmáticas. La simulación matemática de un teórico sistema hidrotermal convectivo muestra la coincidencia entre las zonas mineralizadas conocidas con las zonas de descarga y acumulación de masa predecidas por el modelo. Todo ello, y la existencia de un sistema hidrotermal aún en activo, explica el interés de localizar zonas de descarga del sistema hidrogeológico actual, con el fin de profundizar en la génesis de los yacimientos conocidos y localizar posibles nuevos depósitos.

Se presenta un modelo para predecir la dilución de contaminantes en estuarios estratificados que incluye la difusión vertical, la convección residual horizontal y la convección residual vertical. El modelo considera dos capas horizontales y varias ramas laterales que desembocan en una rama principal. Los flujos residuales son predichos a partir del campo de salinidades y las leyes de conservación de masa y salinidad. Se presenta un esquema de cálculo rápido y seguro que reduce las representaciones matriciales de las ecuaciones a su forma tridiagonal y no requiere de subrutinas externas para su funcionamiento. El modelo se prueba con varios casos para los que hay datos de campo.

Se presentan los resultados de un modelado térmico de la cámara magmática subyacente a la caldera de Los Humeros, situada en la parte oriental del Cinturón Volcánico Mexicano. La distribución de temperaturas obtenidas a partir de una cámara magmática colocada a diferentes profundidades (4, 5 y 6 km) presenta una mayor sensibilidad a la profundidad cuando su evolución es aún reciente (-0.1 Ma). Para una cámara magmática con un tiempo de evolución mayor (-0.6 Ma), las diferencias de temperatura disminuyen, ya que el cuerpo magmático ha sido prácticamente solidificado. La simulación con rocas secas y saturadas resultó con baja sensibilidad, debido a la escasez de datos reales sobre las propiedades térmicas. Es necesario tomar en cuenta el efecto térmico de la cristalización fraccionada en la cámara magmática para obtener una mejor estimación de las temperaturas calculadas. Se postuló una re-inyección de material basáltico en la cámara magmática (-62 km3), siendo suficiente para incrementar en -500C la temperatura en toda la cámara. La convección fue simulada considerando sistemas mediana o altamente convectivos, a una profündidad entre 700-2200 m. Las conductividades térmicas fueron incrementadas diez y veinte veces (10K y 20K) respectivamente. Los mejores resultados se obtuvieron con el sistema altamente convectivo. La isoterma de 2000C correspondió a las temperaturas medidas en los pozos H-12, H-lO, H-9 y H-6 (cámara magmática a 4 y 5 km). Las temperaturas calculadas para la cima de la cámara fueron de 4000 a 5000C y las temperaturas máximas calculadas para el centro de la cámara magmática fueron de 6000 a 6500C a profundidades de 7 a 8 km. doi: https://doi.org/10.22201/igeof.00167169p.1991.30.3.597

Double-diffusive convection (DDC) has been detected in the Martinez and Baker channels of central Patagonia (Chile) by employing a Self Contained Autonomous Micro-Profiler (SCAMP). This profiler measures temperature and salinity in the water column with a vertical resolution on the millimetre scale. The expedition took place in December 2011 and included 19 vertical high-resolution profiles from surface to ~ 55 m depth. The formation of thermohaline staircase patterns, resulting from the DDC process, could be documented by the micro-profiler’s measurements. DDC events, below the shallow but strongly stratified surface layer (7-10 m), were confirmed to occur in intermediate depths between 15 and 45 m by means of the Turner angle. Most of these events were usually weak but several strong ones could also be detected between 15 and 40 m. DDC is initiated at the interface between sub-surface waters of estuarine origin (cold and less salty) and intermediate waters of oceanic origin (warmer and saltier), with upward heat and salt fluxes. DDC together with mixing caused by winds, tides, and internal waves, constitute an important mechanism for mixing the water column with implications for small organisms therein. [ABSTRACT FROM AUTHOR]

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