عنوان پایان‌نامه
امکان سنجی افزایش میزان بازدهی انتقال حرارت با نانو ذرات در اب
- رشته تحصیلی
- مهندسی شیمی-کاتالیست
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 1539.;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 66666
- تاریخ دفاع
- ۰۵ بهمن ۱۳۹۳
- استاد راهنما
- هدی مولوی, مجتبی شریعتی نیاسر
- دانشجو
- قاسم باصری
- چکیده
- هدف از انجام این پژوهش بررسی نانوسیال اکسیدگرافن به عنوان یک نانوسیال جدید و کاربردی است. در ابتدای این تحقیق، روش¬های سنتز گرافن و اکسید آن به منظور ساخت یک نانوسیال مناسب و کاربردی در انتقال حرارت بررسی گردید و روش هامرز اصلاح شده برای سنتز اکسید گرافن انتخاب گردید. پس از سنتز نانوصفحات، نانوسیال آب-اکسیدگرافن با استفاده از روش دو مرحله¬ای تهیه گردید. سپس با اندازه گیری ضریب هدایت حرارتی نانوسیال اکسیدگرافن با روش منبع گرمایی خطی گذرا، افزایش بسیار زیاد ضریب هدایت حرارتی نانوسیال در دماهای مختلف نسبت به سیال پایه دیده شد. با استفاده از چیدمان آزمایشگاهی، ضریب انتقال حرارت جابجایی نانوسیال در یک لوله مستقیم شار ثابت تحت جریان آشفته اندازه¬گیری شد. نتایج تجربی در جریان آشفته، نشان دهنده افزایش توان جذب حرارتی نانوسیال نسبت به سیال پایه با افزایش غلظت نانوسیال است. بیشترین ضریب انتقال حرارت جابجایی تجربی نانوسیال در جریان آشفته در عدد رینولدز 15491 با غلظت حجمی 02/0% می باشد که نسبت به سیال پایه(آب) 4/50% افزایش پیدا کرده است.
- Abstract
- The aim of this research is studying graphene oxide nanofluids as a new and practical nanofluid. At the beginning of the study, synthesis methods of graphene oxide, in order to prepare a suitable and practical nanofluid for heat transfer applications, were investigated and modified Hummer method for the synthesis of graphene oxide was selected. After synthesizing nanopartcles, water-graphene oxide nanofluids were prepared by using two-stage method. Then by measuring the thermal conductivity of graphene oxide nanofluids with linear transient heat source method at different temperatures, huge increase in thermal conductivity of nanofluids in comparison with the base fluid were observed. Using the experimental arrangement, convection heat transfer coefficient of nanofluid by constant flux tube in the turbulent flow was measured. Experimental results in the turbulent flow, show that by increasing concentration of nanofluid, nanofluids thermal absorb ability in comparison with the base fluid was increased. The maximum convective heat transfer coefficient of graphene oxide nanofluids in the turbulent flow was achieved at Reynolds number 15491 and a volume concentration of 0.02%, which showed 50.4% increase compared to the base fluid.
