تجزیه و تحلیل آزمایشگاهی اثر خصوصیات سطح روی جوشش جریان نانو سیال

در تحقیق پیش رو جوشش جریانی مادون سرد نقطه ای سیالات آب خالص، مخلوط آب/اتیلن گلیکول با نسبت حجمی %50-50 و نانو سیال آب/ آلومینا در غلظت حجمی %25/. بصورت آزمایشگاهی مورد بررسی قرار گرفته است. به این منظور پس از طراحی و ساخت یک دستگاه آزمایش، اثر پارامترهای سرعت سیال، زبری و زاویه سطح جوشش مورد مطالعه قرار گرفته است. این دستگاه از یک کانال شیشه ای عایق که یک استوانه آلومینیومی در کف آن تعبیه شده، تشکیل شده است. سرعت های سیال ، زبری های سطح و در بحث بررسی اثر زاویه سطح نیز هفت آزمایش مورد بررسی قرار گرفته است. با استفاده از اطلاعات آزمایشگاهی بدست آمده برای سیالات مذکور، در ناحیه انتقال حرارت جابجایی اجباری و جوشش جریانی مدل های ریاضی مستقل ارائه شده اند. مقایسه نشان می دهد که این مدل ها نسبت به نتایج آزمایشگاهی از دقت قابل قبولی برخوردار هستند. همچنین نتایج آزمایشگاهی نشان می دهند استفاده از نانو سیال آب/آلومینا بجای سیال پایه باعث بهبود عملکرد انتقال حرارت جوشش جریانی می شود. در بحث اثر زاویه سطح روی جوشش جریانی نتایج آزمایشگاهی نشان می دهند برای سطح صاف، با مایل کردن سطح در تمامی زوایا ضریب انتقال حرارت جوشش جریانی افزایش یافته و برای سطح زبر، با اعمال زاویه به سطح، ضریب انتقال حرارت کاهش می یابد.