بررسی تجربی خواص رئولوژیکی و انتقال حرارت جابجایی ترکیبی نانوسیال در لوله حلقوی هم مرکز

در این مطالعه به بررسی آزمایشگاهی خواص رئولوژیکی و انتقال حرارت جابجایی ترکیبی نانوسیال (نقره-روغن ویژه انتقال حرارت محصول شرکت نفت بهران) در یک لوله مسی حلقوی هم مرکزبا شرط مرزی شار ثابت پرداخته ایم. آزمایشها در غلظت های جرمی مختلف نانوذره نقره ، 0/12٪، 0/36٪ و 0/72٪ انجام شد. توان گرمایی مورد نیاز توسط المنت حرارتی که روی سطح خارجی لوله بیرونی نصب شده است، تامین می شود و قطر بیرونی لوله خارجی 25/4 میلیمتر در نظر گرفته شد. همچنین نانوسیال از روش انفجار سیم که روش نوینی در عرصه تولید نانوسیال است، ساخته شده است. در این بررسی، تغییرات عدد بی بعد ناسلت و همچنین ضریب انتقال حرارت جابجایی بر حسب عدد رینولدز و عدد ریچاردسون در نسبت قطرهای مختلف 0/5 (Di/Do) و 0/75 بصورت آزمایشگاهی مطالعه شد. محدوده عدد رینولدز برای جابجایی ترکیبی در این تحیق، از 14 تا 167 محاسبه گردید. همچنین در این مطالعه مشاهده شد که با افزایش غلظت جرمی نانوذرات نقره در سیال پایه غیر نیوتونی روغن ویژه انتقال حرارت از 0% وزنی تا 0/72٪ وزنی ضریب انتقال حرارت جابجایی برای نسبت قطرهای 0/5 و 0/75 با افزایش عدد رینولدز به ترتیب حدود 39/5٪ و 27/4٪ در محدوده جابجایی ترکیبی افزایش یافت. همچنین مشاهده شد که ضریب انتقال حرارت و عدد نوسلت با افزایش عدد ریچاردسون کاهش می یابند.

Keywords:

نانویسیال , انتقال حرارت جابجایی ترکیبی , نانوذره , لوله حلقوی هم مرکز