بررسی تجربی انتقال حرارت جابه‌جایی دوغاب مواد تغییر فاز درون لوله‌ای همراه با پره‌های پروانه‌ای

Abstract

در این مطالعه به بررسی اثر اضافه نمودن مواد تغییر فاز به سیال پایه آب و تولید دوغاب مواد تغییر فاز، پرداخته شد. بدین منظور یک دستگاه آزمایشگاهی آماده شد و مورد استفاده قرار گرفت. بخش اصلی این دستگاه شامل لوله‌ ای بود که دوغاب مواد تغییر فاز از دورن آن عبور داده می‌ شود. این لوله با سطح مقطع دایره‌ ای می‌ باشد که تحت شار حرارتی ثابتی قرار دارد و مجهز به 6 حسگر دما برای اندازه‌ گیری دمای دیواره و همچنین 2 عدد حسگر دما جهت اندازه‌ گیری دمای سیال ورودی و خروجی می‌ باشد. علاوه بر اثر افزودن مواد تغییر فاز، اثر قرارگیری پره‌ های پروانه‌ ای شکل درون لوله نیز مورد مطالعه قرار گرفت و نتایج به دست آمده از هر دو حالت با یکدیگر مقایسه شدند. نتایج نشان داد که افزودن مواد تغییر فاز به سیال پایه می‌ تواند میزان انتقال حرارت را به‌ طور متوسط تا 41 درصد بهبود بخشد. همچنین با قرارگیری پره‌ های پروانه‌‌ ای در مسیر جریان‌ های آرام، میزان انتقال حرارت تا 234 درصد برای آب خالص و تا 180 درصد برای دوغاب 10 درصد وزنی مواد تغییر فاز افزایش پیدا کرد. دلیل این امر ایجاد اغتشاش در جریان و از بین رفتن لایه‌ ی مرزی گرمایی می‌ باشد.