بررسی تجربی انتقال حرارت جابجایی از رویه خارجی مخروطتوسط جت نانو سیال آب-اکسید آلومینیوم

رویه های مخروطی کاربرد بسیاری در صنعت هوافضا دارند. خنک کاری این سطوح از مسائل مورد توجه محققان می باشد. از روش های نوین افزایش ضریب انتقال حرارت جابجایی در سیالات استفاده از نانو ذرات در سیال پایه است. هدف از انجام این پایان نامه بررسی تجربی انتقال حرارت جابجایی از یک رویه مخروطی توسط جت نانو سیال آب- اکسید آلومینیوم است که با استفاده از جت نانو سیال سطح خارجی مخروط قائمی با طول مولد 10 سانتیمتر و زاویه راس 45 درجه را که تحت شار حرارتی 14000وات بر متر مربع از سطح داخلی رویه است را خنک می کند. به منظور بررسی پارامتر های اختلاف دمای سطح مخروط با دمای سیال ورودی به جت، ضریب انتقال حرارت محلی و متوسط،عدد ناسلت محلی و متوسط، این آزمایش برای درصد وزنی های متفاوت نانو ذرات و همچنین دبی های مختلف جریان تکرار شده است.. در این تحقیق مشاهده می شود که افزودن نانو ذرات اکسید آلومینیوم به آب با عث افزایش ضریب انتقال حرارت تا حدود 80 درصد می شود اما این مقدار افزایش ضریب انتقال حرارت در تمام درصد وزنی های نانو ذرات مشاهده نمی شود بلکه بیشترین مقدار افزایش ضریب انتقال حرارت در درصد وزنی 0.041 مشاهده می شود. همچنین افزایش نانو ذرات بیش از مقدار 041.0 درصد وزنی با عث کاهش ضریب انتقال حرارت می شود. ازطرفی مشاهده می شود که ضریب انتقال حرارت محلی برای نانو سیال و آب دارای تفاوت های است و همچنین با افزایش دبی جریان ضریب انتقال حرارت برای آب و نانو سیال افزایش می یابد. ازسوی دیگر به بررسی ناسلت محلی و متوسط پرداخته می شود و مشاهده می شود که افزایش ضریب انتقال حرارت کمی بیشتر از افزایش ناسلت جریان است که این امر به دلیل تاثیر نانو ذرات و هدایت گرمایی آن ها بر هدایت گرمایی سیال پایه است.