شبیه سازی انتقال حرارت جابجایی جریان مغشوش نانوسیال در لوله جاذب کلکتورسهموی به روش دو فازی

کلکتور سهموی یکی از تجهیزات متداول برای استفاده از انرژی خورشیدی است که با درجه حرارت بالا راندمان خوبی ایجاد می کند. استفاده از نانوسیال به عنوان سیال عامل می تواند باعث افزایش راندمان حرارتی سیستم می شود. در نظر گرفتن برخی ویژگیهای حرارتی نانوسیال و همچنین پارامترهای جریان برای رسیدن به حداکثر راندمان امری ضروری است. در پژوهش حاضر، انتقال حرارت جابجایی مغشوش نانوسیال درون لوله جاذب یک کلکتور سهموی شبیه سازی شده است که شار حرارتی روی دیواره آن به صورت غیریکنواخت است. از نانوسیال اکسید تیتانیوم-سیلترم۸۰۰ و نانوسیال اکسید آلومینیوم-آب با غلظتهای ۱% ،%۲ ،%۳ % و ۴% در رینولدزهای ۱۰۰۰۰ ،۲۰۰۰۰ و ۳۰۰۰۰ استفاده شده است. با مقایسه عدد ناسلت نانوسیال اکسید تیتانیوم-سیلترم۸۰۰ و نانوسیال اکسید آلومینیوم-آب با سیال پایه می توان نتیجه گرفت که نانوسیال عملکرد حرارتی بهتری نسبت به سیال پایه دارد. بیشترین درصد افزایش عدد ناسلت نانوسیال اکسید تیتانیوم_سیلترم۸۰۰ و نانوسیال اکسید آلومینیوم_آب نسبت به سیال پایه خود، به ترتیب ۶۶% و ۵۷% است. بیشترین درصد افزایش عدد ناسلت مربوط به نانوسیال اکسید تیتانیوم_سیلترم۸۰۰ در رینولدز ۱۰۰۰۰ و غلظت ۴% می باشد که در این حالت شاخص معیار ارزیابی عملکرد،PEC، ۹۳/۲ می باشد. برای هر دو نانوسیال با افزایش غلظت افزایش می یابد. با افزایش عدد رینولدز PEC برای اکسید تیتانیوم_سیلترم۸۰۰ کاهش و برای اکسید آلومینیوم-آب افزایش می یابد.

Keywords:

کلکتور سهموی , انتقال حرارت , نانوسیال , دوفازی , شار حرارتی غیر یکنواخت