بررسی تجربی اثر خرطومی کردن لوله های افقی بر انتقال حرارت و افت فشار در جریان نانوسیال

در این مقاله، اثر خرطومی کردن لوله ی افقی، بر انتقال حرارت و افت فشار جریان نانوسیال به طور تجربی مورد بررسی قرار گرفته است.نانوسیال مورد استفاده، نانولوله های کربنی در روغن انتقال حرارت هستند که در غلظت های جرمی 0/05، 0/1و 0/2 تهیه شده اند.جریان از نظر هیدرودینامیکی توسعه یافته است؛ اما از نظر حرارتی در طول ورودی قرار دارد. محدوده عدد رینولدز بین ١٠٠ تا ٤٠٠٠ میباشد. از ٣ لوله با قطرهای هیدرولیکی 11/89، 13/2، 15/51 میلیمتر استفاده شد. لوله ها در هر مقطع از 4 طرف خرطومی شده اند. عمق شیارها 0/9، 1/06 و 1/18 را ایجاد می کند. طول لوله 1200 میلیمتر است. شرط مرزی مورد بررسی قرار گرفته، دما ثابت است. نتایج به دست آمده، با نتایج به دست آمده از لوله های صاف مقایسه شده است. نتیجه اصلی این است که خرطومی کردن لوله ها منجر می شود تا جریان در رینولدز کمتری مغشوش شود. در اکثر قریب به اتفاق داده ها انتقال حرارت نانوسیالات بیشتر از سیال پایه، و یا حداقل برابر با آن بود؛ اما خرطومی کردن لوله ها منجر به کاهش انتقال حرارت در جریانهای رینولدز کم می شود. بیشترین افزایش انتقال حرارت در بازهای از رینولدز دیده می شود که در لوله ی صاف جریان در حال گذار به حالت مغشوش است ولی در لوله ی خرطومی مغشوش شده است. ( عدد رینولدز بین 1000 تا 3000 ).

Keywords:

نانوسیال , انتقال حرارت , لوله خرطومی , دما ثابت