مطالعه عددی جریان متلاطم نانوسیال در یکمبدل حرارتی صفحهای

در این مقاله جریان متلاطم نانوسیال آب – اکسید آلومینیوم در یک مبدل حرارتی صفحهای بصورت دوبعدی شبیهسازی و تأثیر نانوسیال بعنوان خنککننده بر تبادل حرارت مطالعه شده است. مبدل حرارتی مورد نظر دارای دو کانال موازی بوده که در یکی سیال سرد (نانوسیال) و در دیگری سیال گرم (آب) جریان دارد. دیواره بین دو سیال از جنسفولاد و دیوارههای بیرونی عایق حرارتی در نظر گرفته شده است. معادلات حاکم بر جریان سیال و انتقال حرارت براساس خصوصیات نانوسیال بازنویسی شده و برای مدلسازی جریان متلاطم از مدل k-ε استفاده شده است برای حل معادلات حاکم از یک کد کامپیوتری به زبان فرترن که بر اساس روش حجم محدود والگوریتم سیمپلر میباشد، استفاده شده است. باتوجه به نتایج بدست آمده، مشاهده میشود که با استفاده از نانوسیال میزان نرخ انتقال حرارت و بازده حرارتی نسبت به سیال پایه بیشتر میشود. همچنین با افزایش کسر حجمی نانوذرات، نرخ انتقال حرارت و بازده مبدل افزایش مییابد.

Keywords:

مطالعه عدد ی , مبدل حرارتی صفحهای , جریان متلاطم , نانوسیال