ارزیابی عملکرد مبدل حرارتی لوله مستقیم با استفاده از نانو سیال هیبریدی

در این پژوهش انتقال حرارت مبدل حرارتی لوله مستقیم با استفاده از نانو سیال هیبریدی تحت جریان مغشوش به صورت تجربی مورد مطالعه قرار می گیرد. نانو سیال با افزودن سوسپانسیون های حاوی ذرات در مقیاس نانو به یک سیال پایه باعث افزایش انتقال حرارت میشود. نانو سیال مورد استفاده در این پژوهش متشکل از مخلوط نانو اکسید تیتانیوم، اکسید منیزیم و اکسید سیلیسیم با قطر متوسط 20-30 نانومتر در سیال پایه آب در محدوده دمایی بین 30-60 درجه سانتیگراد میباشد. نانو سیال هیبریدی با درصد کسر حجمی 0/25، 0/5، 0/75 و1 استفاده شده است. خواص ترمو فیزیکی نانو سیال با استفاده از دستگاه های آزمایشگاهی اندازه گیری می شود. ضریب لزجت و چگالی با افزایش دما کاهش و با افزایش غلظت حجمی، افزایش می یابد. همچنین عدد ناسلت، با افزایش عدد رینولدز و غلظت حجمی افزایش 6/6 درصدی نسبت به سیال پایه پیدا می کند. نتایج نشان داد که استفاده از نانو سیال مذکور متناسب با افزایش دما، اختلاف دما افزایش مییابد و با افزودن نانو ذره به سیال پایه باعث افزایش 6 درصدی اختلاف دما می شود که موجب بهبود هدایت حرارتی می شود. درصد افزایش اختلاف دمای بهینه نانوسیال هیبریدی در لوله مستقیم در ک سر حجمی 0/75% و دمای60 درجه سانتی گراد 34/16% می با شد. همچنین ا ستفاده از نانو ذره مذکور باعث افزایش 5 در صدی انتقال حرارت نسبت به سیال پایه می گردد.