مقایسه انتقال حرارت درمبدل های حرارتی لوله ای با استفاده ازنانوسیال آب اکسید - آلومینیوم و آب - اکسید تیتانیوم

نانوسیال به عنوان سیالی که ذرات با اندازه بین 1 تا 100 نانومتر و به صورت پایدار در سیال پایه معلق هستند، تعریف می شوندامروزه تحقیقات در زمینه نانوسیالات ابعاد گسترده ای پیدا کرده است. تحقیقات نشان داده که استفاده از نانوذرات در سیال پایه باعث می شود که ضرایب انتقال حرارت و جرم افزایش یابد. افزایش ضرایب انتقال حرارت و جرم سبب افزایش راندمان، کاهش اندازه تجهیزات و همچنین هزینه ساخت آنها می شود با توجه به اهمیت مبدل های حرارتی لوله ای درصنایع با فشار نسسبتا بالا متاسفانه به دلیل پایین بودن نرخ انتقال حرارت درمبدل های لوله ای استفاده ازاین مبدل ها را علارغم ساختمان ساده و همچنین تعمیرونگهداری راحت تر وقابلیت تعویض وافزایش یا کاهش ظرفیت با محدودیت مواجه نموده است لذا در این مقاله یک مبدل دو لوله ای با هندسه خاص و نانوسیال داخلی سرد و سیال آب بیرونی داغ مورد تحلیل عددی قرار گرفته است متغیرهای مسیله عدد رینولدز، دبی هر دو سیال و دمای ورودی سیال داغ می باشد که در مقادیر متفاوت در نرم افزار فلوینت وارد شده است مقایسه نتایج با مرجع حاکی از این موضوع است که روش عددی مورد نظر این پروژه درست است زیرا نتایج نزدیکی خوبی با مرجع دارند نتایج مذکور برای دو نانوسیال که در لوله داخلی جریان دارند به دست آمد که این دو نانوسیال آب – اکسید آلومینیوم و آب – اکسید تیتانیوم هستند. با مقایسه نتایج مربوط به انتقال حرارت بین این دو نانوسیال نیز این نتیجه به دست آمد که نانوسیال آب – اکسید آلومینیوم برتری نسبی اندکی بر نانوسیال آب – اکسید تیتانیوم دارد که در صنایع حساس قابل صرف نظر نیست

Keywords:

نانوسیال , مبدل حرارتی , حل عددی , انتقال حرارت اجبار