بررسی اثر کسر حجمی نانوذره بر ویژگی های جریان و انتقال حرارت نانوسیال آب-اکسید آلومینیوم

تحلیل جریان و انتقال حرارت نانوسیال شامل سه نانوذره اکسید آلومینیوم و سیال پایه آب در رژیم جریان آرام با استفاده از نرم افزار فلوئنت انجام شده است. نانوذرات اکسید آلومینیوم AR، AF و AK از لحاظ خواص سطح، اندازه و شکل با هم تفاوت دارند. محدوده در نظر گرفته شده برای کسر حجمی نانوذره از 0 تا 5 درصد است. مقایسه نتایج عددی با روابط موجود، همگرایی خوبی را نشان داده است. در شرایط دبی حجمی ثابت، اثر کسر حجمی نانوذره بر ضریب اصطکاک، افت فشار و کاهش دمای دیواره میکرولوله بررسی شده است. نانوسیالات در دبی حجمی ثابت نسبت به سیال پایه، افت فشار و ضریب اصطکاک را افزایش می دهند که البته در کسرهای حجمی پایین این افزایش چندان قابل توجه نیست، ولی در کسرهای حجمی بالا این افزایش مهم است و موجب افزایش هزینه های پمپاژ می شود. همچنین نانوسیالات نسبت به سیال پایه ، دمای دیواره میکرولوله را بیشتر کاهش می دهند که این خود بیانگر مزیت استفاده از نانوسیالات در سیستم های خنک کاری است.

کلیدواژه ها:

نانوسیال ، جریان آرام ، میکرولوله ، افت فشار ، ضریب اصطکاک