بررسی عددی انتقال حرارت نانوسیال بر پایه روغن مابین دو کره هم مرکز

کره های هم مرکز به عنوان محیطی که همواره در صنعت کاربرد زیادی دارد و نحوه انتقال حرارت از آن ها به محیط اطراف همواره مورد توجه محققین بوده است. اهمیت این موضوع به این دلیل می باشد که شکل کره معمولا به دلیل اینکه لغزنده های رایج در صنعت معمولا به این شکل هستند و قسمت های مختلفی از تجهیزات مکانیکی که درگیر انتقال هستند به شکل کره یا کره های هم مرکز هستند و این هم دلیلی به تحقیق پژوهشگران بر این موضوع شده است. معادلات حاکم بر جریان به همراه معادله انرژی استخراج شده و سپس ساده سازی، گسسته سازی و حل گردیده است. شرایط مرزی با توجه به وجود چشمه حرارتی و شرایط فیزیکی مساله اعمال شده است و تاثیر آن بر معادلات دیده شده است. استفاده از نانوسیال همواره به عنوان یک راه مناسب برای بهبود انتقال حرارت مدنظر قرار گرفته شده است. در این تحقیق نیز از نانوسیال برای بهبود انتقال حرارت بین چشمه و چاه و سیال اطراف آن ها بهره بر برده شده است. نانوسیال استفاده شده در این تحقیق می باشد که هر دو از اکسیدهای فلزی می باشند. حل عددی انجام شده تاثیر استفاده از نانو ذرات را در کانال نشان داده است. نتایج عددی نشان می دهد که با افزایش غلظت ذرات نانو در سیال، عدد ناسلت و به تبع آن انتقال حرارت نیز افزایش می یابد. تاثیر استفاده از نانوسیال به موازات افزایش سرعت دوران حائز اهمیت بوده است. استفاده از روغن خنک کننده نیز مورد بررسی قرار گرفته شده و تاثیر استفاده از روغن می تواند تا ۵۰ درصد سبب افزایش راندمان حرارتی شود.

کلیدواژه ها:

نانوسیال ، روغن ، نانو ذرات ، دوران کره