بررسی آزمایشگاهی افزایش ضریب انتقال حرارت در رادیاتور با استفاده از نانو ذرات گرافن

انتقال حرارت یک مساله مهم و مورد توجه در بحث صرفه جویی انرژی است و محققان همواره در جهت افزایش انتقال حرارت و کاهش اتالفات حرارتی در تالش می باشند. در سال های اخیر مطالعات بر روی عکس العمل سیالات تحت تنش و انتقال حرارتی نانوسیالات به شدت رشد کرده است. بطوری که استفاده از نانو ذرات بهمراه یک سیال پایه می تواند در حجم وسیعی انتقال گرما در مبدلهای حرارتی که از پرکاربردترین ابزارهای انتقال حرارت در صنایع مختلف می باشند را بهبود بخشد. در این پژوهش بمنظور بهینه سازی مصرف انرژی، افزایش ضریب انتقال حرارت در رادیاتورهای خانگی مورد بررسی و آزمون قرار گرفت. این آزمون با افزودن نانو ذره اکسید گرافن در داخل رادیاتور انجام پذیرفت. ویژگی های خاص نانوذره اکسید گرافن نظیر سطح ویژه مناسب، هدایت حرارتی بالا، کم بودن اندازه متوسط ذرات، وزن ملکولی بسیار پایین نسبت به سایر نانوذرات فلزی متداول و همینطور پایداری بهتر نانوسیال حاصل از آن که عمدتا منجر به افزایش ضریب هدایت گرمایی سیال در کسر حجمی کم می شود، علت انتخاب این ماده بعنوان نانو ذره مورد استفاده در تحقیق بوده است که باعث افزایش ۴۰ درصدی ضریب انتقال حرارت در غلظت ۲/۰ % نانو ذرات و افزایش تقریبا۶۰ درصدی در غلظت۴/۰% گردیده است.

کلیدواژه ها:

رادیاتور ، مکانیسم جابجایی آزاد ، انتقال حرارت تابشی ، نانوسیال ، اکسید گرافن