بررسی انتقال حرارت و تحلیل اگزرژی مبدل حرارتی دو لوله‌ای مجهز به آشفته‌ساز با بکارگیری نانوسیال TiO2

محورهای موضوعی : نانومواد

سید مرتضی حسینی ¹ , محمد محمدیون ² , سعید مرتضوی ³

1 - دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود، شاهرود، ایران
2 - دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود، شاهرود، ایران
3 - دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد شاهرود، شاهرود، ایران

تاریخ دریافت : 1397/03/22 تاریخ پذیرش : 1397/03/22 تاریخ انتشار : 1395/03/01

کلید واژه: نانوسیال, مبدل حرارتی, اگزرژی, راندمان,

چکیده مقاله :

این تحقیق تاثیر آب و نانوسیال اکسید تیتانیم بر ضریب کلی انتقال حرارت، نرخ انتقال حرارت، انتقال حرارت متوسط، افت فشار و آنتروپی تولیدی در مبدل حرارتی دو لوله‌ای مجهز به نوار مارپیچی را مورد تحلیل قرار می‌دهد. نتایج نشان می‌دهد ضریب انتقال حرارت آب/ اکسید تیتانیم در حدود 18/10 تا 18/22% افزایش می‌یابد و باعث افزایش نرخ انتقال حرارت می‌گردد. آنتروپی تولیدی با به کارگیری نانوسیال در مقایسه با سیال پایه آب، 24% افزایش نشان می‌دهد. علاوه بر این انتقال حرارت موثر هنگام استفاده توام از نانوذرات با غلظت وزنی 3/0% و نوار مارپیچی به عنوان آشفته‌ساز جریان در حدود 3/24 و 38% افزایش را نشان می‌دهد. در نتیجه راندمان مبدل حرارتی می‌تواند با استفاده از سیال کاری با نانوسیال آب/ TiO2 افزایش یابد.