مقایسه انتقال حرارت در مبدل حرارتی صفحه ای با نانو سیال های متفاوت با استفاده از شبیه سازی عدد(فلوئنت)

در این تحقیق در راستای افزایش انتقال حرارت در مبدل های حرارتی صفحه ای از آن سیال هایی با پایه آب استفاده شده است. بر این اساس نانو سیال های مختلف sio2/آب ، tio2/آب ، al2o3/آب ، ceo2/آب با دبی های حجمی مختلف و دماهای ورودی مختلفی ( 30، 40، 50 C) مورد بررسی قرار گرفته شده است. نتایج به دست آمده از تحقیقات نشان می دهد: با کاهش دمای ورودی نانو سیال، ضریب انتقال حرارت افزایش پیدا کرده همچنین غلظت های بهینه برای نانو سیال های مختلف نیز تعیین شده است. در غلظت های حجمی پایین تر از 0/75% ، نانو ذرات tio2 و ceo2 دارای بیشترین ضریب انتقال حرارت و در غلظت های حجمی بالاتر از 0/75% ، نانو ذرات al2o3 و sio2 در افزایش ضریب انتقال حرارت کلی موثر هستند. استفاده از نانو سیال هایی با غلظت حجمی بالاتر از غلظت بهینه باید اجتناب شود زیرا آن ها پرهزینه بوده و باعث افزایش افت فشار به علت ویسکوزیته بالاتر، هیچ گونه مزیتی در انتقال حرارت را نخواهند داشت. در مقایسه ضریب انتقال حرارت نانو سیال ها با آب، نانو سیال ceo2/آب با غلظت حجمی بهینه، باعث افزایش 17% انتقال حرارت می گردد. همچنین نسبت کارایی و نسبت ضریب انتقال حرارت در نانو سیال ceo2/آب 0با غلظت حجمی /75% ، دارای بیشترین مقدار نسبت به سایر نانو سیال ها می باشد.

کلیدواژه ها:

مبدل حرارتی صفحه ای ، نانو سیال ، انتقال حرارت ، توان پمپاژ ، بهینه سازی