عنوان
بهبود انتقال حرارت نانوسيال مغناطيسي در لوله مارپيچ مسي با ديواره‌ي دما ثابت تحت ميدان مغناطيسي
نویسنده (گان)
طاهري,امين;محمدي,مجيد;آباده,اباذر;پسنديده فرد,محمد
چکیده مقاله
در اين پژوهش آزمايشگاهي اثر قطر کويل،گام کويل، جنس سيال کاري (آب خالص و نانوسيال اکسيد آهن-آب) و همچنين ميدان مغناطيسي بر انتقال حرارت و اصطکاک درون لوله با شرط مرزي دما ثابت بررسي شده است. در ادامه بعد از انتخاب کويل بهينه، اثر ميدان مغناطيسي با شدت‌هاي 600 و 900 گوس نيز بر عدد ناسلت و انتقال حرارت در کويل بررسي شده است. نتايج نشان مي‌دهد افزايش دبي، يا همان افزايش عدد بي بعد رينولدز موجب زياد شدن ضريب انتقال حرارت شده و اين موضوع بهبود انتقال حرارت و عدد ناسلت را در لوله در پي خواهد داشت. کاهش قطر در لوله مارپيچ موجب بهبود انتقال حرارت مي‌شود ولي مشکلاتي را نيز به همراه دارد. افزايش افت فشار در لوله مهمترين مشکل است. با افزايش افت فشار، هزينه پمپ کردن سيال کاري در لوله را بالا رفته و اثر نامطلوبي دارد. همچنين اثر نانوسيال 1% جرمي اکسيد آهن-آب بر عدد ناسلت و اصطکاک نيز بررسي شده است. ميانگين عدد ناسلت براي نانوسيال و آب به ترتيب 11/34 و 10/34 است. در هنگام اعمال ميدان نانوذرات مغناطيسي، نانوذرات به سمت ديواره لوله نزديک شده و رسانندگي حرارتي را بهبود مي‌دهند. افزايش رسانندگي حرارتي در نزديکي لوله موجب افزايش مقدار عدد ناسلت و به دنبال آن افزايش نرخ انتقال حرارت مي‌شود. ميانگين عدد ناسلت براي حالت بدون ميدان، 600 گوس و 900 گوس به ترتيب 11/34، 11/94 و 12/35 است.

متن کامل مقاله