بررسی استفاده از نانو سیالات در مبدل های حرارتی

سیستمهای خنک کننده، یکی از مهمترین دغدغههای کارخانهها و صنایعی مانند میکروالکترونیک و هر جایی است که به نوعی با انتقال گرما روبهرو باشد. با پیشرفت فناوری در صنایعی مانند میکروالکترونیک که در مقیاسهای زیر صد نانومتر عملیاتهای سریع و حجیم با سرعتهای بسیار بالا (چند گیگا هرتز) اتفاق میافتد و استفاده از موتورهایی با توان و بار حرارتی بالا اهمیت به سزایی پیدا میکند، استفاده از سیستمهای خنککننده پیشرفته و بهینه، کاری اجتنابناپذیر است. بهینهسازی سیستمهای انتقال حرارت موجود، در اکثر مواقع به وسیله افزایش سطح آنها صورت میگیرد که همواره باعث افزایش حجم و اندازه این دستگاهها میشود؛ لذا برای غلبه بر این مشکل، به خنک کنندههای جدید و موثر نیاز است و نانو سیالات به عنوان راهکاری جدید در این زمینه مطرح شدهاند.نانوسیالات به علت افزایش قابل توجه خواص حرارتی، توجه بسیاری از دانشمندان را در سالهای اخیر به خود جلب کرده است، به عنوان مثال مقدار کمی (حدود یک درصد حجمی) از نانوذرات مس یا نانولولههای کربنی در اتیلن گلیکول یا روغن به ترتیب افزایش 40 و 150 درصدی در هدایت حرارتی این سیالات ایجاد میکند؛ در حالی که برای رسیدن به چنین افزایشی در سوسپانسیونهای معمولی، به غلظتهای بالاتر از ده درصد از ذرات احتیاج است؛ این در حالی است که مشکلات ریولوژیکی و پایداری این سوسپانسیونها در غلظتهای بالا مانع از استفاده گسترده از آنها در انتقال حرارت میشود