بررسی انتقال حرارت نانوسیال در یک مبدل حرارتی صفحه ای سینوسی

انتقال حرارت یکی از مهمترین فرایند ها در صنعت و فراورده های مصرفی میباشد که اثر آن در کاهش مصرف انرژی با افزایش بازده سیستمهای مبدل حرارتی نمایان می شود. ذرات بسیار ریز در ابعاد نانو وقتی که بطور یکنواخت پراکنده و بصورت پایدار در سیال پایه معلق میشوند، بهبود موثری در خواص حرارتی سیال پایه ایجاد میکنند. به کمک نانوسیال میتوان با افزایش انتقال حرارت، بازده سیستم مبدلهای حرارتی را افزایش داد و به موجب آن مصرف انرژی را کم نمود که ارزش این کار در کاهش تولید گازهای گلخانه ای بیشتر مشخص می شود. هدف از این تحقیق بررسی عددی هیدرولیکی و حرارتی جریان نانوسیال در رژیم جریان درهم در یک مبدل حرارتی صفحه ی با طرح سینوسی است که جریان سرد و گرم به صورت متناوب از میان صفحات عبور می نمایند. ابتدا هندسه مساله در نرم افزار شبکه بندی مدلسازی شده و سپس در نرمافزار FLUENT شبیه سازی میشود. تمامی خواص نانوذرات وابسته به دما، سرعت و قطر آن ها در نظر گرفته می شود ودر قالب یک کد جدا به نرم افزار شبیه سازی اضافه می شود. شبیهسازی برای پارامتر های متفاوت مانند اعداد رینولدز 100تا 10000، کسر حجمی های نانوذرات 1 الی 5 درصد و قطر نانوذرات 1 تا 100 نانومتر انجام شده است.

Keywords:

مبدل حرارتی صفحه ای , سینوسی , نانوسیال , دینامیک سیالات محاسباتی