بررسی اثر نانوسیالات هیبریدی حاوی گرافن بر عملکرد هیدروترمال یک کلکتور خورشیدی سهموی خطی

در تحقیق حاضر ، به صورت تئوری و با استفاده از نرم افزار متلب به بررسی عملکرد هیدروترمال یک کلکتور سهموی خطی در اثر استفاده از نانوسیالات هیبریدی حاوی گرافن و مقایسه آن با مونو نانوسیالات و سیال پایه پرداخته شده است. در این مطالعه، جریان سیال به صورت متلاطم، پایا و تراکم ناپذیر فرض شده و روغن سیلترم ۸۰۰ با کسر حجمی ۲% و با نسبت۵۰ :۵۰ به عنوان سیال پایه، انتخاب و به منظور حصول نتایج دقیق تر، خواص ترموفیزیکی آن وابسته به دما در نظر گرفته شده است. نتایج این بررسی نشان می دهد که در دمای ۳۰۰ کلوین ، استفاده از مونو نانوسیالات و نانوسیالات هیبریدی حاوی گرافن به ترتیب و به طور میانگین به میزان ۲/۲% و۹۲/۲% نسبت به سیال پایه موجب بهبودی راندمان انرژی می شود. درصد بهبودی عدد ناسلت و ضریب انتقال حرارت جابجایی برای مونو نانوسیالات به ترتیب ۳۰/۴۱% و ۹۵/۴۹% و برای نانوسیالات هیبریدی حاوی گرافن به ترتیب ۱۳/۱۰۹% و۸۹/۱۲۱% می باشد. بیشترین و کمترین اثر بهبودی بر پارامترهای راندمان انرژی، عدد ناسلت و ضریب انتقال حرارت جابجایی در میان نانوسیالات هیبریدی حاوی گرافن به ترتیب برای گرافن- مس- سیلترم۸۰۰ و گرافن- نقره- سیلترم۸۰۰ بدست آمد. همچنین میانگین مقدار عملکرد هیدروترمال برای مونو نانوسیالات و نانوسیالات هیبریدی حاوی گرافن به ترتیب ۲۴/۱ و ۷۵/۱ بدست آمده که این مقدار، نشان دهنده سودمندی و بهبود انتقال حرارت با استفاده از نانوسیالات هیبریدی حاوی گرافن در سیال پایه است.

کلیدواژه ها:

گرافن ، راندمان انرژی ، عدد ناسلت ، ضریب انتقال حرارت جابه جایی ، عملکرد هیدروترمال