تحلیل تجربی انتقال حرارت جریان نانوسیال در لوله موجدار

thesis

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده مهندسی مکانیک
author کیا گل محمدی
adviser محسن ثقفیان محمدرضا سلیم پور
Number of pages: First 15 pages
publication year 1392

abstract

در این پژوهش، انتقال حرارت و افت فشار جریان نانوسیال در لوله موجدار در شرایط دمای دیواره ثابت به طور تجربی مورد بررسی قرار گرفت. برای تهیه نانوسیال از آب مقطر به عنوان سیال پایه و tio2 به عنوان نانوذره استفاده شده است. این نانوسیالات در غلظت های حجمی 1/0 و 5/0 درصد تهیه شدند. برای رسیدن به اهداف مساله، دستگاه آزمایش طراحی و ساخته شد. هم چنین بخش آزمایش یک لوله مسی به طول 93 سانتی متر، قطر داخلی 71/7 میلی متر و قطر خارجی 52/9 میلی متر می باشد. آزمایشات در ابتدا برای آب مقطر در لوله صاف انجام گرفت. سپس آزمایشات مختلفی برای درصد های حجمی مختلف نانوذره (% 5/0، 1/0= )، انواع مختلف شیار لوله موجدار (عرضی و پیچشی)، نسبت عمق شیار به قطر لوله مختلف در لوله موجدار پیچشی ( 103/0، 0648/0=e/di )، نسبت گام شیار به قطر لوله مختلف در لوله موجدار پیچشی ( 297/1، 917/0=p/di )، ، نسبت عرض شیار به قطر لوله مختلف در لوله موجدار پیچشی( 492/0، 363/0=w/di )، در یک محدوده وسیعی از عدد رینولدز (15000>re>3000) انجام گرفت. نتایج نشان می دهد، انتقال حرارت در لوله موجدار عرضی نسبت به لوله موجدار پیچشی بیشتر است و با افزایش عمق و عرض شیار و کاهش گام شیار لوله موجدار پیچشی، عدد ناسلت افزایش می یابد. هم چنین افزایش عمق و عرض شیار و کاهش گام شیار، باعث تشدید اثر نانوذرات بر انتقال حرارت می شود. ضریب اصطکاک در لوله موجدار عرضی نسبت به لوله موجدار پیچشی بیشتر است و با افزایش عمق و کاهش گام و عرض شیار لوله موجدار پیچشی، ضریب اصطکاک افزایش می یابد. اما افزایش ضریب اصطکاک در لوله های موجدار پیچشی و عرضی با اضافه کردن نانوذرات به سیال پایه، در مقایسه با لوله صاف ناچیز است. در نهایت نتایج نشان می دهد که لوله های موجدار پیچشی با عمق و عرض شیار بیشتر و گام شیار کمتر عملکرد بهتری دارند. هم چنین بیشترین ضریب عملکرد گرمایی تقریبا 44/2 بوده، که در غلظت 5/0 درصد حجمی نانوذره برای لوله موجدار پیچشی با عمق شیار 2/1 میلی متر، گام شیار 7 میلی متر و عرض شیار 8/2 میلی متر در عدد رینولدز حدودا 6000 بدست آمد.

First 15 pages

Signup for downloading 15 first pages

Already have an account?login

similar resources

بررسی تجربی انتقال حرارت جابجایی اجباری نانوسیال در لوله انحنادار

در این مقاله انتقال حرارت جابجایی اجباری آب و نانو‌سیال آب – آلومینا در لوله های خمیده دما ثابت در محدوده دین 98/81 تا 29/749 بصورت تجربی مورد بررسی قرار گرفته است. با توجه به مطالعات انجام‌شده، انتقال حرارت جابجایی اجباری نانو‌سیال در لوله‌های خمیده با نسبت انحناهای مختلف و با دمای سطح ثابت بطور کامل بررسی نشده و مطالعات عمیق‌تری در این خصوص نیاز است. در این آزمایش آب و نانو‌سیال آب – آلومینا ...

full text

بررسی تجربی انتقال حرارت جابجایی اجباری در جریان نانوسیال آب- اکسیدمس در داخل مبدل حرارتی لوله ای

full text

بررسی تجربی انتقال حرارت جریان نانوسیال آب/TiO2 در لوله افقی با نوار پیچه تحت شرایط دمای ثابت دیواره

یکی از روشهای افزایش انتقال حرارت، استفاده از نوار پیچه است که با افزایش سطح انتقال حرارت در حجم ثابت و همچنین اختلاط بیشتر جریان، انتقال حرارت را بهبود می بخشد. در تحقیقات گذشته، اثر نانوسیال با نوار پیچه بررسی نشده است. در این تحقیق به ارزیابی عملکرد نانوسیال آب/TiO2 در مبدل حرارتی و با استفاده از نوار پیچه پرداخته شده است. عوامل بررسی شده شامل تاثیر گام نوار پیچه، دبی و غلظت‌های مختلف نانوسی...

full text

بررسی تجربی انتقال حرارت نانوسیال آلومینا/آب داخل لوله افقی

در این مقاله، انتقال حرارت وافت فشار نانوسیال آلومینا/آب، در جریان درهم درون یک لوله افقی به صورت تجربی بررسی می شود. آزمایش طراحی شده به صورت یک حلقه بسته بوده و شامل پمپ، منبع ذخیره نانوسیال، سیستم های اندازه گیری دما و فشار، و مسیرهای لوله جهت انتقال نانوسیال می باشد. حلقه جریان به گونه ای طراحی شده است که اختلاف فشار دو سر لوله حاوی نانوسیال با یک دستگاه اندازه گیر دیفرانسیلی فشار اندازه گی...

full text

مطالعه تجربی انتقال حرارت جابجایی اجباری نانوسیال مس- آب در یک لوله مارپیچ

full text

مطالعه تجربی انتقال حرارت جریان نانوسیال آب-اکسید آلومینیوم در لوله‌های مارپیچ میکروفین‌دار

بهبود انتقال حرارت در مبدل‌های حرارتی از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است. در مقاله حاضر، روش‌های غیر فعال بهبود انتقال حرارت با استفاده از لوله‌های مارپیچ میکروفین‌دار و نانوسیال به صورت تجربی مطالعه شده است. در این کار تجربی جریان سیال و انتقال حرارت نانوسیال آب-اکسید آلومینیوم برای کسر حجمی‌های 0، 5/0 و 1 در لوله میکروفین‌دار مارپیچ شده با دو قطر متفاوت کویل مارپیچ و دو زاویه مارپیچ میکروفین °18 و...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}

document type: thesis

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه صنعتی اصفهان - دانشکده مهندسی مکانیک

Keywords

انتقال حرارت افت فشار جریان نانوسیال لوله موجدار

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com