بررسی انتقال حرارت جابجایی نانوسیال در کانال مربعی با لوله صلب میانی و صفحه نگهدارنده
نویسندگان
1 استادیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران
2 کارشناسی ارشد، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه شهرکرد، شهرکرد، ایران
doi
چکیده
در این مقاله اثر افزودن نانو ذرات اکسید آلومینیوم در غلظتهای 1% تا 5 % به سیال پایهی آب در یک کانال مربعی و لولهی صلب میانی با وجود یک صفحهی نگهدارنده مطالعه شده است. وجود صفحهی نگهدارنده گامی در جهت اجرایی شدن این هندسه در طراحی مبدلها و افزایش میزان انتقال حرارت با کمترین میزان حجم مبدل حرارتی است. بررسی جریان در کانالهایی با سطح مقطع غیر مدور میتواند بسیاری از محدودیتهای اجرایی در صنعت مانند حد مجاز افت فشار، را برطرف نماید. نتایج نشان میدهد که با افزایش درصد حجمی ذرات نانو، کاهش قابل توجهی در دمای بیبعد جریان حاصل شده است که به معنای افزایش ضریب انتقال حرارت جابجایی است. بطوریکه در عدد رینولدز 100 و برای غلظت 5% ذرات نانو، ضریب انتقال حرارت جابجایی نانوسیال در مقایسه با جریان آب خالص، نزدیک به 14% افزایش دارد. وجود صفحهی نگهدارنده نیز در مقایسه با حالتی که صفحه وجود ندارد تفاوتهایی را در رفتار حرارتی و هیدرودینامیکی جریان ایجاد خواهد نمود، که در کانتورهای ارائه شده به وضوح مشخص است.