فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

مبدل‌های حرارتی باعث انتقال انرژی گرمایی بین چند سیال با دماهای متفاوت می‌شوند. 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 جابه‌جایی آنها شود. در این پژوهش به بررسی تأثیر افزودن نانوذرات به سیال پایه (آب دیونیزه)، قراردادن نوارهای مارپیچ با شیار مثلثی و همچنین شیاردارکردن سطح بیرونی لوله‌های مبدل پوسته و لوله، بر میزان ضریب انتقال حرارت، تغییرات ضریب اصطکاک و همچنین تغییرات معیار ارزیابی عملکرد پرداخته شده است. بدین منظور، تأثیر افزودن غلظت‌های۰/۷ و یک درصد نانوذرات اکسید منیزیم در بهبود میزان ضریب انتقال حرارت بررسی‌ شده و نتایج استفاده همزمان از نانوسیال آب اکسید منیزیم، لوله‌های شیاردار و نوارهای مارپیچ با یکدیگر مقایسه شده است. نتایج نشان می‌دهد اگر حالت (آب دیونیزه بدون استفاده از نانوسیال، لوله‌های شیاردار و نوارهای مارپیچ با شیار مثلثی) به‌عنوان حالت پایه و مبنا در نظر گرفته شود، در هنگام استفاده از نانوسیال آب اکسید منیزیم با غلظت ۰/۷%، استفاده از لوله‌های شیاردار و استفاده از نوارهای مارپیچ با شیار مثلثی در درون لوله‌های مبدل پوسته و لوله باعث افزایش عملکرد حرارتی به میزان ۴۸، افزایش ضریب اصطکاک تنها به میزان ۶/۳ و افزایش معیار ارزیابی عملکرد به میزان ۴۶% می‌شود. همچنین در هنگام استفاده از نانوسیال آب اکسید منیزیم با غلظت یک درصد، استفاده همزمان از لوله‌های شیاردار و نوارهای مارپیچ با شیار مثلثی در درون لوله‌های مبدل پوسته و لوله باعث افزایش عملکرد حرارتی به میزان ۷۲، افزایش ضریب اصطکاک تنها به میزان ۶/۹ و افزایش معیار ارزیابی عملکرد به میزان ۷۰% شده است.