بررسی تجربی عملکرد لوله حرارتی نوسانی با نانو سیالات آب-نقرهو آب-اکسید تیتانیوم

در مقاله حاضر تاثیر عوامل موثر، شامل: سیال عامل ، زاویه قرارگیری ، نسبت پرشدگی و شار حرارتی ورودی بر مقاومت حرارتی لوله حرارتی نوسانی بصورت تجربی بررسی شده است. همچنین تاثیر بکارگیری نانو سیال با غلظت های مختلف ذرات نانو مورد ارزیابی قرار گرفته است. لوله حرارتی نوسانی انتقال حرارت را نسبت به لوله خالی تا 11,5 برابر افزایش داد. حالت کارکرد بهینه برای سیستم با نانو سیال آب- نقره در نسبت پرشدگی 50 % با مقاومت حرارتی 0,9 K/W و برای سیستم با نانو سیال آب- اکسید تیتانیوم در نسبت پرشدگی 40 %با مقاومت حرارتی 0,8 K/W به دست آمد. کارکرد بهینه برای سیستم با آب خالص در نسبت پرشدگی 40 % با مقاومت حرارتی 1,15 K/Wاست. نانوسیال مقاومت حرارتی را تا 30 % کاهش می دهد. با کاهش غلظت ذرات نانو در سیال پایه عملکرد سیستم نیز کاهش یافته و مقاومت کلی سیستم افزایش یافت. رژیم جریان دوفازی داخل لوله ها در توان های پایین (کمتر از 20W ) بصورت اسلاگ و پلاگ بود اما در توان های بالاتر (بیشتر از 30W) بصورت حلقوی در می آمد. در حالت حلقوی عملکرد سیستم بهتر بود ولی احتمال خشک شدگی و افزایش ناگهانی دمای چگالنده وجود داشت.

کلیدواژه ها:

لوله حرارتی نوسانی ، نانوسیال ، مقاومت حرارتی ، جریان دوفازی