مطالعه اثر نانو سیال در تبادلگر حرارتی خنک کاری روغن موتور دیزل دریایی
نویسندگان
1 مربی ، پژوهشگران جوان و باشگاه نخبگان، شعبه شهر کرد، دانشگاه آزاد اسلامی، شهرکرد، ایران
2 استاد، گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی اصفهان، ایران
3 مربی، گروه مکانیک، دانشگاه پیام نور، تهران، ایران
doi
10.22044/jsfm.2018.6534.2531چکیده
در پژوهش حاضر به منظور بررسی ثمر بخشی استفاده از نانو سیال در تبادلگرهای حرارتی خنک کن روغن موتور دیزل دریایی، سه سیال متفاوت با درصد حجمیهای متفاوتی از مواد نانو (Al2O3) در بازه رینولدزی 3 تا 48 هزار مورد بررسی قرار گرفت. از آنجایی که در تبادلگرهای حرارتی پوسته و لوله شرط مرزی حاکم در سطح تبادل حرارت، متفاوت از شرط های مرزی مرسوم و معروف دما ثابت یا شار ثابت در دیواره است، به حل همزمان جریان گرم و سرد درون تبادلگر پرداخته شد. تکفاز بودن نانو سیال، از جمله فرضیات بکار گرفته شده است. نتایج نشان میدهد اضافه کردن نانوذرات به سیال پایه در رینولدزهای پایین باعث ضریب عملکرد بالاتری در تبادلگر میشود. با افزایش درصد حجمی نانوذرات ضریب عملکرد مبدل کاهش پیدا میکند و حالت بهینه و ماکزیمم عملکرد مبدل حرارتی در درصد های حجمی مورد بررسی در رینولدز 20000 برای آب و 12000 برای اتیلن گلایکول اتفاق میافتد. به عبارت دیگر انتخاب سیال پایه با ضریب عملکرد بالاتر بسته به محدوده عدد رینولدز دارد. همچنین در این پژوهش به بررسی آب دریا به عنوان یه سیال خنک کننده در دسترس موتور دیزل دریایی پرداخته شد.
