مطالعه تجربی انتقال حرارت و افت فشار نانوسیال آب- اکسید تیتانیوم

Abstract

در این مقاله، انتقال حرارت و افت فشار نانوسیال آب- اکسید تیتانیوم در جریان مغشوش درون مبدل دو لوله‌ای هم مرکز به صورت تجربی بررسی شده است. نانوسیال با کسرهای حجمی 002/0، 01/0 و 02/0 تهیه شد و در اعداد رینولدز تقریبی 8000 تا 49000 مورد آزمایش قرار گرفت. برای این منظور یک مبدل دو لوله ای جریان مخالف طراحی و ساخته شده است. نتایج نشان داد که عدد ناسلت متوسط و افت فشار نانوسیال با افزایش کسر حجمی و یا عدد رینولدز افزایش می‌یابند. عدد ناسلت متوسط و افت فشار نانوسیال بیشتر از آب هستند. هر چند افت فشار نانوسیال با کسر حجمی 002/0 نزدیک به افت فشار آب است. درصد افزایش افت فشار نانوسیال نسبت به آب نشان داد که در تمامی آزمایش‌ها، افت فشار نانوسیال در عددهای بزرگ رینولدز افزایش کمتری نسبت به عددهای کوچک رینولدز دارد. برای کسر حجمی 002/0 با افزایش عدد رینولدز از افزایش عدد ناسلت متوسط کاسته می‌شود. برای دو کسر حجمی 01/0 و 02/0 عدد ناسلت متوسط افزایش (تقریباً) یکسانی در تمامی اعداد رینولدز دارد. بنابراین نانوسیال با کسر حجمی 002/0 برای عددهای رینولدز کوچک و نانوسیال با کسر حجمی 01/0 یا 02/0 در عددهای بزرگ رینولدز کارایی بهتری خواهند داشت.0.0020021ر