بررسی تجربی ضریب انتقال حرارت جابجایی نانو سیالات در مجرای بین لوله های هم محور

پایان نامه
چکیده

محدودیت منابع سوخت فسیلی در دنیا موجب شده است که امروزه موضوع بهینه سازی مصرف انرژی و بالا بردن ضریب انتقال حرارت در واحدهای فرآیندی بیش از پیش مورد توجه قرار گیرد. با توجه به این مسئله، در این پژوهش میزان انتقال حرارت جابجایی اجباری جریان نانو سیال آب و اکسید آلومینیوم از بین دو لوله ی هم محور با در نظر گرفتن دو نوع شرط مرزی به روش آزمایشگاهی تعیین می گردد. در حالت اول آزمایش، شرط مرزی شار ثابت در لوله ی خارجی و شرط مرزی آدیاباتیک در لوله داخلی اعمال می شود. در حالت دوم شرط مرزی شار ثابت در لوله داخلی و شرط مرزی آدیاباتیک در لوله خارجی ایجاد می شود. برای ایجاد شرط مرزی حالت اول از دو لوله ی هم محور استفاده می شود. برای ایجاد شرط مرزی شار ثابت بر روی سطح لوله ی خارجی از المنت های حرارتی که بدور لوله خارجی بطور یکنواخت پیچیده شده است استفاده می کنیم. برای ایجاد شرط مرزی حالت دوم و ایجاد شرط مرزی شار ثابت بر روی لوله داخلی بدین صورت عمل می کنیم که درون لوله داخلی را المنت مدادی قرار می دهیم. آزمایشات در غلظت های 5/0%، 1%، 2%، 3% و 4% و با ذرات با اندازه متوسط 5 نانومتر و برای محدوده عدد رینولدز 600 تا 3700 انجام شده است. افت فشار نیز با اندازه گیری فشار ورودی به قسمت مورد آزمایش و خروجی از آن اندازه گیری می شود. نتایج نشان می دهد با افزایش غلظت نانو ذره در عدد رینولدز ثابت ضریب انتقال حرارت نانو سیالات افزایش می یابد و با افزایش عدد رینولدز ضرایب انتقال حرارت نانو سیالات افزایش یافته و مقدار افزایش آن با زیاد شدن غلظت افزایش می یابد. همچنین در بررسی ضریب انتقال حرارت محلی مشاهده می شود که افزودن نانو ذره به سیال پایه موجب افزایش طول ناحیه ورودی می شود و مقدار آن با زیاد شدن غلظت نانو ذره افزایش می یابد. افزایش ضریب انتقال حرارت نانو سیالات به دلیل افزایش ضریب هدایت حرارتی نانو سیال و کاهش ضخامت لایه مرزی حرارتی است. همچنین افت فشار نانو سیال با افت فشار آب مقطر تفاوت چندانی ندارد و اختلاف در غلظت های متفاوت بسیار ناچیز است. در پایان سعی شده است که معادله ای برای پیش بینی مناسب ضریب انتقال حرارت نانو سیالات در مجرای بین لوله های هم محور با شرط مرزی شار ثابت به دست آید.

۱۵ صفحه ی اول

برای دانلود 15 صفحه اول باید عضویت طلایی داشته باشید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

بررسی تجربی انتقال حرارت جابجایی نانو سیالات درون مجرای بین لوله های هم محور در حالت توسعه یافته

در این پژوهش میزان انتقال حرارت جابجایی اجباری نانوسیال آب-اکسیدآلومینیوم درون مجرای بین لوله های هم محور در حالت توسعه یافته به صورت آزمایشگاهی بررسی می شود. در این آزمایش ها شرط مرزی شارثابت برروی لوله خارجی و آدیاباتیک برروی لوله داخلی اعمال می شود. برای ایجاد شرط مرزی شارثابت از المنت های حرارتی که به طور یکنواخت به دور لوله ی خارجی پیچیده می شود استفاده می کنیم.افت فشار را نیز با اندازه گی...

بررسی تجربی انتقال حرارت جابجایی اجباری نانوسیال در لوله انحنادار

در این مقاله انتقال حرارت جابجایی اجباری آب و نانو‌سیال آب – آلومینا در لوله های خمیده دما ثابت در محدوده دین 98/81 تا 29/749 بصورت تجربی مورد بررسی قرار گرفته است. با توجه به مطالعات انجام‌شده، انتقال حرارت جابجایی اجباری نانو‌سیال در لوله‌های خمیده با نسبت انحناهای مختلف و با دمای سطح ثابت بطور کامل بررسی نشده و مطالعات عمیق‌تری در این خصوص نیاز است. در این آزمایش آب و نانو‌سیال آب – آلومینا ...

متن کامل

مطالعه تجربی جابجایی اجباری نانو سیالات در لوله حلزونی

این پژوهش به بررسی انتقال حرارت جابه‌جایی و ضریب اصطکاک نانوسیالات مسٓـ آب و آلومینیومٓـ آب در کویل حلزونی اختصاص دارد. این آزمایش‌ها برای رژیم آرام جریان و تحت شرایط مرزی دمای دیواره ثابت انجام شده است و نانوسیالات در غلظت‌های مختلف و شرایط عملکرد متفاوت مورد آزمایش قرار گرفته‌اند. اثر پارامترهایی همچون عدد گراتز، دمای دیواره و غلظت بر ضریب انتقال حرارت و افت فشار جریان مطالعه شده است. هدایت حرا...

متن کامل

انتقال حرارت جابجایی اجباری و رفتار هیدرودینامیکی نانوسیال آب/CuO در فضای بین استوانه های هم محور چرخان

در بخش اول این مطالعه، مروری بر مطالعات مختلف بر روی انتقال گرمای جابجایی اجباری نانوسیال و مکانیزمهای حاکم بر آن صورت گرفته و پس از مقایسه مدلهای مختلف برای ضریب رسانایی و گرانروی مؤثر نانوسیال بر اساس مکانیزمهای معرفی شده، بهترین مدل جهت مدلسازی مسئله انتقال حرارت انتخاب شده است. سپس برای اولین بار رژیم جریان آرام توسعه یافته نانوسیال آب/اکسید مس در فضای بین استوانه های حلقوی دوار تحت شرایط ج...

متن کامل

بررسی تجربی ضریب انتقال حرارت بطریقه جابجایی در جریان آرام تکفاز با استفاده از سیم پیچ

در مقاله حاضر مطالعات آزمایشی روی افت فشار ایزوترمال و ضریب انتقال حرارت جابجایی روغن برای جریان آرام در لوله صاف و هفت لوله با سیم پیچ داخلی با قطر و گامهای مختلف انجام شده است . دستگاهی که در این بررسی مورد استفاده قرار گرفته است ، در واقع یک سیکل روغن مجهز به کلیه وسائل اندازه گیری مورد نیاز می باشد. گرم کن(هیتر)این سیستم یک تبادل گر حرارتی دو لوله ای با جریان مخالف می باشدکه در لوله داخلی ر...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


نوع سند: پایان نامه

وزارت علوم، تحقیقات و فناوری - دانشگاه شیراز

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023