بررسی تجربی ضریب انتقال حرارت جابه جایی اجباری نانوسیال آلومینیم اکسید در یک لوله ی عمودی با شار حرارتی غیریکنواخت (سینوسی)

مطالعه ی آزمایشگاهی ضریب انتقال حرارت جابه جایی نانوسیال ۳O۲Al/ آب در یک لوله ی حلقوی عمودی با شار حرارتی غیریکنواخت (سینوسی) در ناحیه ی در حال توسعه ی جریان با قطر متوسط ۲۰ نانومتر انجام شد. هدف اولیه ی این پژوهش بررسی دمای سطح لوله ی داخلی (منبع گرمایی) بود. مشخص شد دما در نقطه ای بالاتر از وسط میله برای دماهای ورودی مختلف بیشینه می شود و دمای سطح میله برای نانوسیال کم تر از سیال پایه بود هر چند که نانوسیال بر مکان نقطه ی بیشینه ی سطح اثر خاصی نداشت. سپس ضریب انتقال حرارت جابه جایی و عدد ناسلت نانوسیال بررسی و مشخص شد که با افزایش غلظت حجمی و عدد رینولدز، هر دو افزایش می یابند. بیش ترین میزان افزایش انتقال حرارت (%۱۹) برای غلظت %۵/۱ و عدد رینولدز حدود ۲۱۰۰ اتفاق افتاد. اثر دمای ورودی بر انتقال حرارت نانوسیال بررسی و افزایش ضریب انتقال حرارت با افزایش دمای ورودی مشاهده شد. از بررسی اثر فشار بر انتقال حرارت نانوسیال مشخص شد که فشار، اثر محسوسی بر ضریب انتقال حرارت جابه جایی نانوسیال ندارد. بررسی افت فشار نسبی نانوسیال نشان داد که با افزایش غلظت حجمی، افت فشار نسبی نانوسیال افزایش می یابد. هم چنین افت فشار نسبی نانوسیال به علت رسوب بیش تر، در سرعت های پایین، بیش تر بود و با افزایش عدد رینولدز کاهش یافت.  

Keywords:

نانوسیال آلومینیم اکسید , شار حرارتی سینوسی , ضریب انتقال حرارت جابه جایی , افت فشار