بررسی تجربی اثر تغییر غلظت نانوسیال آلومینا در یک مبدل مرتعش فراصوت

در این مقاله، اثرات وجود ارتعاشات آلتراسونیک و همچنین نانو ذرات روی افت فشار و افزایش انتقال حرارت در یک مبدل حرارتی مرتعش با فرکانس فراصوت به صورت آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفته است. از یک ترانسدیوسر آلتراسونیک با فرکانس 28 کیلوهرتز و دامنه 8 میکرون برای اعمال ارتعاشات آلتراسونیک در یک لوله دایروی حاوی جریان نانوسیال آلومینا استفاده شده است. ترانسدیوسر توسط یک ژنراتورآلتراسونیک با دو توان قابل تنظیم 75 و 100 وات تغذیه میشود. دو پارامتر مهم در طراحی مبدلهای حرارتی یعنی عملکرد حرارتی و افت فشار در مقادیر مختلف غلظت نانوسیال و توان آلتراسونیک مورد تحلیل قرارگرفته است. روابط تجربی موجود برای ارزیابی دقت تجهیزات اندازه گیری مورد بهره برداری قرار گرفته اند. نتایج نشان میدهند که کاربرد ارتعاشات فراصوت میتواند باعث کاهش اثرات منفی افت فشار و افزایش اثرات مثبت انتقال حرارت جابجایی در مبدل حرارتی حاوی نانوسیال شود. همچنین مشخص شد که اثر ارتعاشات آلتراسونیک در غلظتهای بالاتر نانو ذره مشهودتر است. نتایج ناشی از این تحقیق برای طراحی مبدلهای حرارتی مرتعش که قابلیت کار با نانو سیالات را داشته باشد وهمچنین صحت سنجی کارهای عددی مرتبط بسیار مفید خواهد بود.

کلیدواژه ها:

نانوسیال آلومینا ، ارتعاشات فراصوت ، انتقال حرارت ، افت فشار ، مبدل حرارتی