مطالعه عددی تأثیر نانو سیال بر انتقال حرارت جابجایی جریان آرام و آشفته در لوله‌های مستقیم و U شکل

Abstract

در این مطالعه بر انتقال حرارت جابجایی آرام و آشفته نانوسیال درون لوله­های مستقیم و U-شکل بصورت عددی و در حالت قائم مورد مطالعه قرار گرفته است. یکی از اهداف اصلی این مطالعه مقایسه کارایی حرارتی لوله های مستقیم و U-شکل در شرایط مختلف می باشد. نانو سیالات مورد بررسی حاوی سیال پایه آب و نانوذرات آلومینا با 1 و 4 درصد کسر حجمی می­باشند. معادلات حاکم به روش حجم محدود و با استفاده از مدل تکفازی حل شده­اند. نتایج حاصل بیانگر افزایش انتقال حرارت و افت فشار با استفاده از نانوسیال می­باشد که با افزایش کسر حجمی نانوذرات، انتقال حرارت بهبود بیشتری می­یابد. دیگر نتیجه مهم این مطالعه بالاتر بودن انتقال حرارت در قسمت خمیده لوله U-شکل نسبت به لوله­های مستقیم قسمت ورودی و قسمت خروجی می­باشد.