بررسی انتقال حرارت جریان درحال توسعه و توسعه یافته نانوسیال در داخل یک لوله با دمای دیواره ثابت با ورودی های مختلف در رژیم گذار

در سال های اخیر مطالعات بر روی رفتار ریولوژیکی و انتقال حرارتی نانوسیالات به شدت رشد کرده و نتایج حاصل، پیشرفت های چشم گیری در این زمینه را حکایت می کند. این پژوهش به بررسی عددی انتقال حرارت جریان نانوسیال با سیال پایه آب با نانوذره اکسیدآلومینیوم می پردازد. بررسی انجام شده در رژیم جریان گذار انجام می شود. بنابراین برای شناخت از محدوده رژیم جریان گذار، عبور جریان آرام به جریان مغشوش با تغییر مقدار ضریب اصطکاک در لوله بدون ورودی در دو قطر مختلف بررسی شد. در پژوهش حاضر، بررسی عددی برای سیال پایه و نانوسیال با غلظت های حجمی مختلف و قطر نانوذره متفاوت درون لوله صاف انجام گرفته است. شبیه سازی در نرم افزار انسیس فلوینت با اعداد رینولدز مختلف در محدوده جریان گذار انجام شده است. شرط مرزی دما ثابت و یکنواخت دیواره بر مسیله حاکم است. نتایج نشان می دهد با افزایش عدد رینولدز و غلظت حجمی نانوذره، ضریب انتقال حرارت جابجایی بهبود قابل توجهی دارد. همچنین ضریب انتقال حرارت جابجایی نانوذره اکسید آلومینیوم با افزایش قطر ذرات کاهش می یابد. از طرفی باید متذکر شد که روش غیر فعال مورد استفاده در این تحقیق بر افزایش میزان افت فشار نیز دامن می زند. برای تمامی سیال ها، با افزایش عدد رینولدز، میزان افت فشار جریان به طور قابل توجهی افزایش می یابد.

کلیدواژه ها:

انتقال حرارت ، نانوسیال ، جریان گذار ، افت فشار ، دمای ثابت