ارزیابی تجربی مدل انتقال حرارت جوششی با استفاده نانو سیال

در این تحقیق سعی بر این است تا با استفاده از نانو سیال با تاخیر در رسیدن به شار حرارت بحرانی و همچنین با کمترین سطح حرارتی بالاترین شار حرارتی را بر واحد سطح یک سیم داغ به دست آورد که موجب کاهش سطح حرارتی مورد نیاز و افزایش بازدهی حرارتی شود. تلاش در جهت دستیابی به نانو سیالی است که بتواند نیاز صنایع گرمایشی و سرمایشی در انواع مولدها و مبدلها را فراهم آورد . ازجمله عوامل متعددی که در این موضوع تاثیرگذارند مشخصات سیال مورد استفاده میباشد.ابعاد دیگهای بخار نسبت به ظرفیت بخاردهی آنها می تواند به خاطر سطح حرارتی اشغال شده کوچکتر شود . فیلم بخار ایجاد شده در سطوح حرارتی مانعی مهم در انتقال حرارت به آب محسوب می شود .تغییراتی که بتوان ایجاد کرد تا موجب از بین رفتن ویا تاخیر در تشکیل فیلم بخار ایجاد شده شود بسیار موثر می باشد. بدین منظور دستگاهی طراحی و ساخته شد تا بتوان نانو سیالات مختلفی را مورد آزمایش قرار داد و با تهیه منحنی انتقال حرارت جوششی برای آنها روند تغییرات دمای سطح حرارتی نسبت به شار حرارتی بر واحد سطح را مورد ارزیابی قرار داد. لذا پس از طراحی و ساخت دستگاه آزمایشگاهی جوشش استخری بر روی سیم در آب خالص مورد آزمایش قرار گرفت ونمودار منحنی جوشش و شار حرارتی بحرانی گزارش گردید . بهمنظور اعتبارسنجی نتایج آزمایشها و نمودار آنها در مقایسه با نمودار معادلات جوشش رزناو برای آب خالص قرار گرفت . سپس نانو سیال نقره و اکسید آلومینیوم مورد آزمایش قرار گرفت ونمودار منحنی شار حرارتی بر واحد سطح برحسب تغییرات دمای سطح حرارتی برای هر نانوسیال گزارش گردید .نتایج در مقایسه با آب خالص نشان می دهند که مقدار شار حرارتی بحرانی برای نانوسیال نقره با افزایش غلظت تا ./1 درصد حجمی 20 ٪ کاهش می یابد. درصورتی که مقدار شار حرارتی بحرانی برای نانو سیال اکسید آلومنیم با افزایش غلظت تا ./1 درصد حجمی 30 ٪ افزایش می یابد.

ارزیابی تجربی مدل انتقال حرارت جوششی با استفاده نانو سیال Keywords:

دستگاه آزمایشگاهی جوشش نوکیاما - جوشش هسته ای استخری , آزمایش شار حرارتی بحرانی نانو سیال- نانو سیال نقره , نانو سیال Al2O3