عنوان پایان‌نامه
مطالعه تجربی ضریب انتقال حرارت جابجایی نانو سیال ترکیبی در لوله
- رشته تحصیلی
- مهندسی مکانیک تبدیل انرژی
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس 2 فنی شماره ثبت: 3082;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 71436
- تاریخ دفاع
- ۱۰ شهریور ۱۳۹۴
- دانشجو
- رضا ملکوتی نسب
- استاد راهنما
- مهدی اشجعی
- چکیده
- نانوسیالات ترکیبی یک سوسپانسیون است که شامل سیال پایه و دو یا چند نوع نانوذرات معلق در آن است. در کار حاضر، انتقال حرارت جابجایی نانوسیال MWCNT- آب،SiO2- آب و ترکیب این دو نانوذرات در آب، در ناحیه ورودی هیدرودینامیکی و ناحیه ورودی گرمایی یک لوله مسی تحت شار حرارتی ثابت در رژیم جریان آرام، مورد مطالعه آزمایشگاهی قرار گرفت. تاثیر عواملی از جمله غلظت نانوذرات ، دبی جریان ورودی نانوسیال و همچنین میزان شار حرارتی اعمالی بر ضریب انتقال حرارت جابجایی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصل از انتقال حرارت نانوسیال در دستگاه آزمایشگاه مورد تحلیل و تجزیه قرار گرفت. نتایج تجربی نشان داد که با افزایش غلظت نانوذرات MWCNT تا 0.1 درصد وزنی نسبت به آب خالص، ضریب انتقال حرارت جابجایی در بطور میانگین در طول لوله برای دبی (m lit)/Sec 10 و شار حرارتی 600W ، 62.48 درصد افزایش یافت.همچنین بیشترین مقدار افزایش برای نانوسیال SiO2- آب در غلظت وزنی 1.5 درصد، 18درصد بدست آمد. همچنین مشاهده شد که با ترکیب نانوذرات MWCNT و SiO2 میزان انتقال حرارت، افزایش بیشتری نسبت به نانوسیال در حالت تک ذره ای داشته است.میزان افزایش انتقال حرارت برای نانوسیال ترکیبی (10%MWCNT+90%SiO2) در غلظت وزنی 1 درصد، حدود 66 درصد بدست آمد. در پایان تمامی نتایج بر حسب طول بی‌بعد و ضریب انتقال حرارت جابجایی در نمودارهای مجزا ذکر و مورد مقایسه قرار گرفته است. واژه‌های کلیدی: انتقال حرارت جابجایی (Convection heat Transfer) ، نانوسیال ترکیبی (Hebrid Nanofluid)، نانوسیال (Nanofluid) ، نانو لوله های کربنی چند جداره (MWCNT)
- Abstract
- Hybrid nanofluid is a suspension including base fluid and two or more types of suspended nano particles within it. In the present work, convention heat transfer of nanofluids comprising water-MWCNT, Sio2-water and combination of these two nanoparticles in water were studied at hydrodynamic and heat entrance of a copper tube, under constant heat flux condition in the laminar flow regime. The effect of factors such as nanoparticles concentration, inlet flow rate of nanofluids as well as applied heat flux on heat transfer coefficient is studied. The results of nanofluids heat transfer were analyzed at test set. Experimental results indicated that by increasing of MWCNT-nanofluids concentration up to 0/1% Wt in comparison to pure water, heat transfer convection coefficient in average increases about 62.4% over the pipe, for mass flow rate of 10 (mlit/sec) and heat flux of 600 W. In addition, the maximum value for water-Sio2 nanofluids obtained about 18 in weight concentration of 1/5%. The observations also revealed that by combination of MWCNT nanofluids and Sio2 heat transfer rate gains a higher value regard to nanofluid in case of single particle. Increase rate of heat transfer for hybrid nanofluid (MWCNT +90%Sio210%) in weight concentration of 0/1 % obtained 66 by approximation. At the end, all results are reported in terms of dimensionless length and convection heat transfer coefficient and are compared at separate charts. Keywords: Convection heat Transfer, Hybrid Nanofluid, Nanofluid, MWCNT
