تحلیل عددی انتقال حرارت در نانوسیال هیبریدی اکسید سیلیسیوم- اکسید تیتانیوم بر پایه آب و اتیلن گلیکول برای خنک کاری

با توجه به اهمیت استفاده از نانوسیالات در موتورهای احتراق داخلی، طراحی یک سیستم خنک کننده بهینه برای کاهش دما جهت بهبود عملکرد موتور حائز اهمیت است. در مطالعات پیشین مشخص شده است که هدایت حرارتی نانوذرات می تواند با تهیه نانوذرات هیبریدی تغییر کند. در این مطالعه توانایی افزایش نرخ انتقال حرارت نانوسیال هیبریدی در موتورهای احتراق داخلی به صورت عددی برای جریان تک فاز بررسی شده است. نانوسیال هیبریدی از اکسید سیلیسیوم- اکسید تیتانیوم مبتنی بر آب-اتیلن گلیکول با غلطت های مختلف نانوذرات در کسر حجمی برابر سیال پایه، تشکیل شده است. نتایج نشان می دهد نانوسیالات هیبریدی باعث بهبود نرخ انتقال حرارت، کاهش مقاومت حرارتی و افزایش ضریب اصطکاک می شود. برای غلظت ۱ و ۲ درصد نانوسیال هیبریدی اکسید سیلیسیوم- اکسید تیتانیوم- آب- اتیلن گلیکول ضریب انتقال حرارت نسبت به سیال پایه به ترتیب ۸.۲۶ و ۱۳ درصد افزایش مشاهده شد. افزایش عدد ناسلت برای نانوسیال هیبریدی نسبت به سیال پایه ۱۱.۲۳ و ۱۹.۱۸ درصد ثبت شده است. در این مطالعه مقادیر افت فشار، قدرت پمپاژ و متوسط ضریب اصطکاک نیز بررسی شده است. 

کلیدواژه ها:

نانو خنک کننده ، نانوسیال هیبریدی ، دینامیک سیالات محاسباتی ، انتقال حرارت ، افت فشار