نام پژوهشگر: رضا پرنیان بکتی
رضا پرنیان بکتی ابراهیم حاجی دولو
در این پژوهش اثر افزودن نانولولههای کربنی به آب در ضریب انتقال حرارت جابجائی اجباری و آشفته در یک مبدل دولولهای مورد آزمایش قرار گرفته است. بیشتر سیالها ضریب هدایت حرارتی پایینی نسبت به جامدات دارند لذا افزودن ذرات جامد با ضریب هدایت حرارتی بالا میتواند باعث افزایش ضریب انتقال حرارت جابجائی آنها شود. نانوذرات بهدلیل داشتن نسبت سطح به حجم بالا، دارای خصوصیات متفاوتی نسبت به حالت معمولی خود هستند و ضریب هدایت حرارتی متفاوتی دارند. در این پژوهش نانولولههای کربنی با قطر nm 20 تا nm 30 تهیه و با استفاده از سدیم دودسیل سولفات در آب بهصورت پایدار در آمده است. نانوسیال با غلظتهای مختلف wt 1/0%، wt 2/0% و wt 4/0% برای بررسی تاثیر غلظت نانوذرات بر ضریب انتقال حرارت جابجائی آماده گردید. برای انجام آزمایشها یک مبدل دولولهای ساخته شد و نانوسیال در لولهی داخلی مورد آزمایش قرار گرفت. آزمایشها در محدودهی عدد رینولدز 8.000 تا 16.000 انجام گرفت. مشاهده شد که با افزایش غلظت نانولولههای کربنی در آب، ضریب انتقال حرارت کلی مبدل و ضریب انتقال حرارت جابجائی در لوله بهطور منظم کاهش یافته است. علت این امر میتواند پایینتر بودن ضریب هدایت حرارتی نانوسیال نسبت به آب بر اثر کاهش نسبت طول به قطر نانولولههای کربنی در مراحل آمادهسازی نانوسیال باشد که موجب عدم ارتباط مناسب نانولولهها و کاهش هدایت حرارتی نانوسیال میشود. همچنین مقاومت تماسی بین آب و نانولولههای کربنی نیز میتواند عامل موثر دیگری در کاهش ضریب هدایت حرارتی مخلوط باشد.