محلول سازی نانو لوله های کربنی به روش اکسیداسیون و اثرات آن بر عملکرد حرارتی ترموسیفون

ترموسیفون دوفازی بسته به عنوان یکی از انواع لوله های حرارتی به منظور انتقال حرارت به کار می رود. درون این وسیله، که شامل یک لوله دو سر بسته تحت خلأ است با مقدار معینی از یک سیال عامل پر می شود. یک ترموسیفون دوفازی بسته در حالت معمول از سه بخش تبخیرکننده، آدیاباتیک و چگالنده تشکیل شده است و از نیروی جاذبه برای بازگرداندن فیلم مایع از قسمت چگالنده به تبخیرکننده استفاده می کند. از نانوسیال به عنوان محیط انتقال حرارت در ترموسیفون می توان استفاده کرد. نانوسیال ها سوسپانسیون های پایداری از ذرات جامد در ابعاد نانو در یک سیال پایه می باشند که پتانسیل زیادی در افزایش انتقال حرارت از خود نشان داده اند. امروزه برای سنتزنانوسیالات به کمک نانو لوله های کربنی، ازروش عامل دارکردن کووالانسی استفاده می شود.درروش عامل دار کردن کووالانسی معمولا ازگروه های cooh به عنوان پایه ای برای نشاندن سایر گروه ها استفاده می شود.معمولا اضافه کردن این گروه های عاملی به کمک اکسنده های قوی صورت می گیرد.این اکسنده ازیک طرف باعث تخریب ساختار اصلی نانولوله ها و کاهش خواص آنها و از سمت دیگرباعث بهبود سوسپانسیون پذیری آنها می شوند. بر همین اساس در این پژوهش اثراسیدهای مختلف برروی بازده حرارتی نانو سیالات دریک ترموسیفون بسته دوفازی مورد بررسی قرارگرفته است. به کمک دستگاه های تعیین مشخصات ومورفولوژی همزمان تغییرات ساختار و درجه عامل دارشدن با استفاده از میکروسکوپ الکترون عبوری(tem) و آنالیز وزن سنجی حرارتی(tga) مورد بررسی قرارگرفت. نتایج نشان داد که اکسنده های قوی با تهیه گروه های عاملی بیشتر برروی ساختار، باعث افزایش خاصیت پراکندگی می شوند. به عبارت دیگرهرچه گروه های cooh موجود بر روی نانولوله ها بیشترگردد بازده حرارتی ترموسیفون نیزبالاتر می رود. بازده و مقاومت از جمله خصوصیات انتقال حرارت در ترموسیفون است که مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد که با افزایش توان ورودی بازده حرارتی بهبود می یابد و نانوسیالاتی که دارای بازده حرارتی بیشتری می باشند دارای مقاومت حرارتی کمتری هستند. با این حال، افت فشار خلاء نیز به عنوان یکی از مهمترین پارامترهای جوشش در سیالات مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که برای تمام نانوسیالات سنتز شده، فشار خلاء با افزایش توان کاهش یافته است. میزان کاهش آنها با افزایش توان ورودی کمتر از آب خالص است.