بررسی افزایش ضریب انتقال حرارت جابجایی در مبدل با استفاده از نانو سیال

به سوسپانسیون کاملاً یکنواخت و پایدار ذرات جامد نانومتری در یک سیال پایه، که بدون تغییر در خواص فیزیکی و شیمیایی، رفتارهای حرارتی و تا حدودی رئولوژیکی آن را بهبود می بخشد، نانوسیال گویند. نانوسیالات به علت افزایش قابل توجه خواص حرارتی، توجه بسیاری از دانشمندان را در سال های اخیر به خود جلب کرده است، به عنوان مثال مقدار کمی (حدود یک درصد حجمی) از نانوذرات مس یا نانولوله های کربنی در اتیلن گلیکول یا روغن به ترتیب افزایش ۴۰ و ۱۵۰ درصدی در هدایت حرارتی این سیالات ایجاد می کند ؛ در حالی که برای رسیدن به چنین افزایشی در سوسپانسیو ن های معمولی، به غلظت های بالاتر از ده درصد از ذرات احتیاج است؛ این در حالی است که مشکلات رئولوژیکی و پایداری این سوسپانسیون ها در غلظت های بالا مانع از استفاده گسترده از آن ها در انتقال حرارت می شود. در برخی از تحقیقات، هدایت حرارتی نانوسیالات، چندین برابر بیشتر از پیش بینی تئوری ها است. با استفاده از مطالعات صورت گرفته در این زمینه مشخص شد که پارامترهایی از قبیل دمای ورودی نانوسیال، عدد بی بعد رینولدز، اندازه نانوذرات و غلظت نانوذرات بر روی ضریب انتقال حرارت جابجایی نانوسیالات تأثیر دارند و در صورت وجود شرایط مناسبی از این پارامترها، انتقال حرارت نانوسیالات، افزایش قابل ملاحظه ای نسبت به سیال پایه خواهد داشت که این افزایش می تواند تأثیر به سزایی در صنایع مختلفی که انتقال حرارت در آن ها نقش دارد، داشتهباشد. در این مقاله پارامتر ها ی موثر بر روی ضریب انتقال حرارت جابجایی مورد بررسی قرار می گیرد.

کلیدواژه ها:

سوسپانسیون ، نانوسیالات ، ضریب انتقال حرارت جابجایی ، نانو ذره