بررسی تجربی انتقال حرارت جوشش استخری فروسیال بر روی سطوح رسوب گذاری شده توسط نانوسیال
Abstract
انتقال حرارت جوشش یکی از پرکاربردترین فرایندهای انتقال حرارت در صنعت به شمار می آید. در این مقاله انتقال حرارت جوشش استخری نانوسیال اکسید آهن –آب (فروسیال) در فشار اتمسفر به صورت تجربی بررسی شده است. نانوسیال استفاده شده در این تحقیق به صورت تک مرحله ای سنتز شده است و پایداری بسیار بالایی دارد. تکرارپذیری و دقت دستگاه آزمایش در سه مرتبه برای آب بدون یون انجام شده است که تطبیق بسیار خوبی با روابط موجود در تاریخچه دارد. با بررسی غلظت های حجمی متفاوت از نانوسیال، انتقال حرارت جوشش در غلظت های بالا با افزایش غلظت کاهش و در غلظت های پایین با افزایش غلظت افزایش می یابد. بنابراین ضریب انتقال حرارت جوشش در 0/1 درصد حجمی از نانوسیال دارای مقدار بهینه بوده و حداکثر به میزان 43 درصد افزایش می یابد. زبری سطح جوشش با رسوب نانوذرات در اثر شرایط مختلف غلظت نانوسیال و شار حرارتی سطح جوشش در طول زمان تغییر می کند.لازم به ذکر است که در این پژوهش اثر تغییرات زبری سطح به دلیل رسوب نانوذرات و تاثیر گذشت زمان در فرایند جوشش برای نخستین بار مورد بررسی قرار می گیرد. بنابراین جهت بررسی تغییر رسوب نانوذرات در اثر تغییر غلظت نانوسیال و شار حرارتی سطح جوشش آزمایش هایی طرح شده است. نتایج این تحقیق نشان می دهد که انتقال حرارت جوشش روی سطوح رسوب کرده با شارحرارتی پایین کاهش و روی سطوح رسوب کرده با شار حرارتی بالا افزایش می یابد.