• فهرست مقالات هدایت حرارتی

      • دسترسی آزاد مقاله

        1 - بررسی اثر عوامل مختلف بر هدایت حرارتی و گرمای ویژه پوره کدوتنبل
        زهره دیدار
        مقدمه: تعیین خصوصیات حرارتی مواد غذایی به منظور طراحی فرآیندهای حرارتی صورت میگیرد. از جمله مهمترین خواص حرارتی موادغذایی، گرمای ویژه و هدایت حرارتی میباشد.مواد و روشها: در این تحقیق، گرمای ویژه و هدایت حرارتی پوره کدوتنبل در پنج سطح رطوبتی ) 25 ، 30 ، 35 ، 40 و 45 درصد چکیده کامل
        مقدمه: تعیین خصوصیات حرارتی مواد غذایی به منظور طراحی فرآیندهای حرارتی صورت میگیرد. از جمله مهمترین خواص حرارتی موادغذایی، گرمای ویژه و هدایت حرارتی میباشد.مواد و روشها: در این تحقیق، گرمای ویژه و هدایت حرارتی پوره کدوتنبل در پنج سطح رطوبتی ) 25 ، 30 ، 35 ، 40 و 45 درصد(، پنجسطح دمایی ) 25 ، 35 ، 45 ، 50 و 55 درجه سانتیگراد(، درصدهای وزنی مختلف نمک ) 0 ، 5 / 0 ، 1 ، 5 / 1 و 2 درصد( و درصدهای وزنیمختلف شکر ) 0 ، 10 ، 15 ، 20 و 25 درصد( بررسی گردید.یافتهها: نتایج نشان داد که درجه حرارت و درصد رطوبت سبب افزایش مقدار گرمای ویژه و هدایت حرارتی محصول میشود در حالیکهافزودن نمک و شکر سبب کاهش مقدار گرمای ویژه و هدایت حرارتی در پوره کدو تنبل میشود. برای پیشبینی تغییرات گرمای ویژه وهدایت حرارتی برحسب متغیرهای دما، درصد وزنی رطوبت، درصد وزنی نمک و درصد وزنی شکر از مدلهای رگرسیونی استفاده شد.ضریب تعیین مدلهای خطی در مورد گرمای ویژه پوره کدوتنبل و متغیرهای دما، درصد وزنی رطوبت، درصد وزنی نمک و درصد وزنیشکر به ترتیب برابر با 920 / 0 ، 941 / 0 ، 949 / 0 و 961 / 0 تعیین شد. ضریب تعیین مدل خطی در مورد هدایت حرارتی پوره کدوتنبل ومتغیرهای دما، درصد رطوبت، درصد نمک، درصد شکر به ترتیب برابر با 851 / 0 ، 962 / 0 ، 956 / 0 و 979 / 0 میباشد.نتیجهگیری: درجه حرارت و درصد رطوبت اثر مستقیم بر خواص حرارتی پوره کدو تنبل و میزان نمک و شکر اثر معکوس بر خصوصیاتحرارتی پوره کدو تنبل دارند. پرونده مقاله
      • دسترسی آزاد مقاله

        2 - بررسی تجربی ضریب هدایت حرارتی نانوسیال ترکیبی آب/اتیلن گلیکول-Fe2O3/SWNCT و بهینه‌سازی آن با استفاده از شبکه‌‌های عصبی و الگوریتم ژنتیک
        امیر اسدی‌کیا سید علی آقا میرجلیلی نوید نصیری‌زاده هادی کارگر شریف‌آباد
        در این مقاله، ضریب هدایت حرارتی نانوسیال‌های ترکیبی متشکل از نانولوله‌های کربنی تک جداره و نانوذرات آهن II اکسید در مخلوط آب و اتیلن گلیکول به صورت تجربی بررسی شده است. پارامترهایی نظیر درصد اتیلن گلیکول، مقدار نانولوله کربنی تک جداره، نانوذرات آهن II اکسید و pH محلول ب چکیده کامل
        در این مقاله، ضریب هدایت حرارتی نانوسیال‌های ترکیبی متشکل از نانولوله‌های کربنی تک جداره و نانوذرات آهن II اکسید در مخلوط آب و اتیلن گلیکول به صورت تجربی بررسی شده است. پارامترهایی نظیر درصد اتیلن گلیکول، مقدار نانولوله کربنی تک جداره، نانوذرات آهن II اکسید و pH محلول به ‌عنوان پارامترهای مؤثر بر هدایت حرارتی انتخاب شدند. نتایج بررسی تجربی نشان داد که ضریب هدایت حرارتی همراه با افزایش میزان نانوذرات افزایش یافته و در محیط قلیایی کاهش می‌یابد. همچنین اثر هم‌افزایی افزودن هر دو نانوذره به سیال پایه بر ضریب هدایت حرارتی مورد تایید قرار گرفت. با توجه به وابسته بودن مقدار ضریب هدایت حرارتی از شبکه عصبی و الگوریتم ژنتیک برای پیدا کردن مقادیر بهینه استفاده شد. بهترین آموزش در یک شبکه عصبی دو لایه با تعداد نرون‌های لایه مخفی برابر 6 و نرخ یادگیری اولیه برابر 04/0 حاصل شد که متوسط خطای شبکه عصبی پس از آموزش 8% ‌بدست آمد. با تغییر ضریب جهش از 1% تا 8% در الگوریتم ژنتیک، مقدار جمعیت اولیه مناسب برابر 200 شد. با در نظر گرفتن شرط همگرایی برابر 6-10×1 در تغییرات نسبی بهترین مقدار تابع هدف و مقدار متوسط تابع هدف در جمعیت، ضریب هدایت حرارتی برای نانوسیال ترکیبی با ترکیب اتیلن گلیکول برابر 01/30%، نانولوله کربنی تک جداره برابر 998/0%، نانوذرات آهن II اکسید برابر 99/1% و pH برابر 0018/2، بیشترین مقدار در مقایسه با نسبت‌های دیگر اجزا داشته است. پرونده مقاله
      • دسترسی آزاد مقاله

        3 - سنتز سیلیکا آیروژل از پوسته برنج به روش خشک کردن محیطی
        محمد احمدی دریاکناری احمد احمدی دریاکناری مصطفی مصطفی حاجیان حیدری
        منبع عمده اکسید سیلیکون برای تولید آیروژل‌ها معمولا تترا اتوکسی سیلان، تترا متوکسی سیلان و یا سیلیکات سدیم هست. البته می‌توان از خاکستر پوسته برنج به عنوان منبع اکسید سیلیکون استفاده کرد. پوسته برنج منبع بسیار عالی، با درجه بالایی سیلیس بی‌شکل می‌باشد. اهمیت بی‌شکل بودن چکیده کامل
        منبع عمده اکسید سیلیکون برای تولید آیروژل‌ها معمولا تترا اتوکسی سیلان، تترا متوکسی سیلان و یا سیلیکات سدیم هست. البته می‌توان از خاکستر پوسته برنج به عنوان منبع اکسید سیلیکون استفاده کرد. پوسته برنج منبع بسیار عالی، با درجه بالایی سیلیس بی‌شکل می‌باشد. اهمیت بی‌شکل بودن سیلیکای بدست آمده در این است که سیلیکای بی‌شکل، فعال است و می‌توان از آن سیلیکا آیروژل بدست آورد. برای سنتز سیلیکا آیروژل ابتدا پوسته‌های برنج با اسید سولفوریک شسته می‌شود و بعد در هوا خشک می‌شود. سپس پوسته‌ها به مدت 7 ساعت در دمای °C 700 سوزانده می‌شود. با آنالیز XRF مشخص شد که این خاکستر پوسته برنج دارای بیش از 98 درصد سیلیکا است. همچنین با XRD مشخص شد که ساختار سیلیکایی که به روش خشک کردن محیطی آیروژل سنتز می‌شود آمورف است با استفاده از چگالی ظاهری و چگالی ساختاری سیلیکا که بوسیله پیکنومتر گازی بدست آمد، مشخص شد که این سیلیکا آیروژل دارای بیش از 90 درصد تخلخل است. با تحلیل آنالیز SEM و BET مورفولوژی حفره‌ها بدست آمد و مشخص شد که اندازه متوسط حفره‌ها 37 نانومتر می‌باشد و دارای سطح ویژه m2/g 98/325 می‌باشد. همچنین ضریب هدایت حرارتی آن با استفاده از آنالیز K2Pro مشخص شد که حدود W/m.K 03/0 هست. این ضریب هدایت حرارتی بسیار پایین هست و بنابراین می‌توان از آن به عنوان عایق حرارتی استفاده کرد. پرونده مقاله
      • دسترسی آزاد مقاله

        4 - تاثیر حضور نانوذرات اکسید تیتانیوم بر افزایش هدایت حرارتی و رفتار رئولوژی نانوسیال تشکیل شده بر پایه روغن موتور خودرو
        محمدحسن واشقانی بابک رئیسی دهکردی محمد امینی احسان مرزبان‌راد
        در این پژوهش که به منظور اندازه‌گیری هدایت حرارتی و ویسکوزیته نانوسیالات انجام شده است، روش سیم داغ گذرا جهت اندازه‌گیری هدایت حرارتی نانوسیالات استفاده شد. روابط همیلتون و کراسر (Hamilton-Crosser) و انیشتین (Einstein) برای تخمین و پیش بینی هدایت حرارتی و ویسکوزیته مورد چکیده کامل
        در این پژوهش که به منظور اندازه‌گیری هدایت حرارتی و ویسکوزیته نانوسیالات انجام شده است، روش سیم داغ گذرا جهت اندازه‌گیری هدایت حرارتی نانوسیالات استفاده شد. روابط همیلتون و کراسر (Hamilton-Crosser) و انیشتین (Einstein) برای تخمین و پیش بینی هدایت حرارتی و ویسکوزیته مورد استفاده قرار گرفت. در مقایسه بین نتایج تئوری و آزمایشگاهی تفاوت‌هایی دیده می‌شود که این اختلاف به دلیل عدم دقت روابط تئوری می‌باشد. جهت مشاهده مورفولوژی نانوذرات از تصویر میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) بهره گرفته شد. همچنین جهت اندازه‌گیری اندازه ذرات نیز از آنالیز اندازه ذرات استفاده شد. با انجام آزمایش‌ها مشخص شد که با اضافه کردن 3% وزنی از نانوذرات اکسید تیتانیوم با اندازه ذرات 21 نانومتر و 200 نانومتر، به روغن موتور، هدایت حرارتی روغن موتور به ترتیب تا 72/56% و 34/23% افزایش یافت. همچنین رفتار ویسکوزیته نانوسیالات نیز بررسی شد و مشاهده گردید که با افزودن 3% وزنی نانوذرات 21 نانومتری و 200 نانومتری اکسید تیتانیوم در روغن موتور خودرو ویسکوزیته به ترتیب به میزان 03/8% و 75/6% افزایش می‌یابد. پرونده مقاله
      • دسترسی آزاد مقاله

        5 - تحلیل واریانس چند عاملی و رگرسیون چند متغیره در تعیین ضریب هدایت حرارتی نانوسیال
        محمدرضا قلانی مسلم برزگری اشکان غفوری
        از روش های آماری در تحلیل انواع داده ها استفاده می‌شود. در این مقاله با استفاده از روش آنالیز واریانس چند عاملی و رگرسیون چند متغیره، داده های مربوط به هدایت حرارتی نانوسیال‌ها مورد بررسی قرار گرفته و نتایج دو روش مقایسه شده است. برای آماده سازی نانوسیال اتیلن گلیکول- ا چکیده کامل
        از روش های آماری در تحلیل انواع داده ها استفاده می‌شود. در این مقاله با استفاده از روش آنالیز واریانس چند عاملی و رگرسیون چند متغیره، داده های مربوط به هدایت حرارتی نانوسیال‌ها مورد بررسی قرار گرفته و نتایج دو روش مقایسه شده است. برای آماده سازی نانوسیال اتیلن گلیکول- اکسید منیزیم از روش دو مرحله‌ای استفاده شد. به منظور آماده سازی نانوسیال به وسیله تعلیق کردن نانوذرات در سیال پایه، از دستگاه همزن آلتراسونیک استفاده گردید. بدین منظور از نانوذرات با قطرهای 50،20 و 100 نانومتر در کسرهای حجمی25/0، 5/0، 75/0، 1 و 25/1 درصد در دماهای 50،45،40،35،30،25 درجه سانتیگراد استفاده شده است. از روش سیم داغ گذرا برای اندازه‌گیری ضریب هدایت حرارتی درکسرهای حجمی مختلف استفاده شد. سپس مقادیر تجربی بدست آمده با استفاده از نرم افزار SPSS.26 مورد تحلیل قرار گرفت. ضریب تعیین و نمودارهای خطاهای بدست آمده در دو روش نشان داد که وقتی متغیرهای مستقل به صورت گروه‌بندی شده تعریف می‌شوند استفاده از آنالیز واریانس چند عاملی بهتر می‌تواند پراکندگی ضریب هدایت حرارتی را توصیف نماید. پرونده مقاله
      • دسترسی آزاد مقاله

        6 - بررسی اثرات قطر و کسر حجمی نانوذرات بر جریان و انتقال حرارت نانوسیال اکسید آلومینیوم‌/‌آب در یک مبدل حرارتی با نوار‌های زاویه‌دار
        میثم پویانیان اشکان غفوری
        در این پژوهش، اثر قطر و کسر حجمی نانوسیال بر ویژگی‌های جریان و انتقال حرارت با استفاده از نوار‌های زاویه‌دار در یک مبدل حرارتی با مقطع دایره‌ای، به صورت عددی مورد مطالعه قرار گرفته است. معادلات پیوستگی، مومنتوم و انرژی با استفاده از روش حجم محدود حل شده است. دیواره لوله چکیده کامل
        در این پژوهش، اثر قطر و کسر حجمی نانوسیال بر ویژگی‌های جریان و انتقال حرارت با استفاده از نوار‌های زاویه‌دار در یک مبدل حرارتی با مقطع دایره‌ای، به صورت عددی مورد مطالعه قرار گرفته است. معادلات پیوستگی، مومنتوم و انرژی با استفاده از روش حجم محدود حل شده است. دیواره لوله با شرایط مرزی شار حرارتی یکنواخت حرارت داده می‌شود. در این مطالعه، از چیدمان رو به جلو جهت قراردادن نوار زاویه‌دار به صورت 4 پره و عدد رینولدز 10000 استفاده شده است. اثرات زوایه شیب 10 درجه و گام‌ نوار زاویه‌دار 50 میلی‌متر برای نانو‌ذره اکسید آلومینیوم با کسر‌های حجمی مختلف از 1 تا 4 درصد و قطر‌های مختلف نانوذره از 20 تا 50 نانومتر که در یک سیال پایه (آب) مخلوط شده‌اند، استفاده شده است. مقابسه نتایج تحلیل عددی با روابط موجود، همگرایی خوبی را نشان می‌دهد. نتایج حل عددی نشان می‌دهد، عدد ناسلت و معیار ارزیابی عملکرد با کاهش اندازه نانوذرات از 30 تا 20 نانومتر به ترتیب در حدود 8 % و 16 % افزایش می‌یابند. ضمن اینکه با کاهش قطر‌های نانوذرات بر ضریب اصطکاک تاثیر چندانی نمی‌گذارد. میزان افزایش عدد ناسلت و معیار ارزیابی عملکرد با افزایش کسر حجمی نانوذرات به ترتیب در حدود 18% و 15 % بوده است. افزایش کسر حجمی نانوذرات تغییر ناچیزی بر ضریب اصطکاک داشته است. آب کمترین عدد ناسلت را دارد. همچنین نانوسیال نسبت به سیال پایه‌، دمای دیواره لوله را بیشتر کاهش داده است که این خود بیانگر مزیت استفاده از نانوسیالات در ﺑﻬﺒﻮد اﻓﺰاﯾﺶ ﻋﻤﻠﮑﺮد ﺣﺮارﺗﯽ ﺳﯿﺴﺘﻢ است. پرونده مقاله
      • دسترسی آزاد مقاله

        7 - بررسی اثر نانوذرات گرافن-سیلیکا بر خواص رئولوژیکی و ترموفیزیکی سیال حفاری پایه آبی
        محمد غلامحسین زاده اشکان غفوری
        گل حفاری یکی از مهمترین و اساسی ترین ملزومات عملیات حفاری چاه های نفتی و گازی است. بهینه سازی خواص سیال حفاری منجر به کاهش زمان و هزینه های حفاری می‌شود. گل حفاری پایه آبی یکی از انواع سیال حفاری است که بدلیل سازگاری با محیط زیست بصورت عمده در عملیات حفاری چاه ها کاربرد چکیده کامل
        گل حفاری یکی از مهمترین و اساسی ترین ملزومات عملیات حفاری چاه های نفتی و گازی است. بهینه سازی خواص سیال حفاری منجر به کاهش زمان و هزینه های حفاری می‌شود. گل حفاری پایه آبی یکی از انواع سیال حفاری است که بدلیل سازگاری با محیط زیست بصورت عمده در عملیات حفاری چاه ها کاربرد دارد. در این پژوهش به منظور بالا بردن بازدهی این نوع سیال حفاری از نانو ذرات گرافن و سیلیکون اکسید به نسبت وزنی برابر در گل حفاری پایه آبی استفاده شده است. این پژوهش به بررسی اثر غلظت های مختلف (۲۵/۰، ۵/۰، ۷۵/۰ و ۱ درصد کسر حجمی) این نانوذرات بر خواص مختلف سیال حفاری از قبیل گرانروی پلاستیکی، نقطه واروی، استحکام ژله ای ۱۰ دقیقه و ۱۰ ثانیه، حجم صافاب گل و ضریب هدایت حرارتی پرداخته است. تمامی آزمایشات خواص رئولوژیکی بر پایه استاندارد (API RP 13B) انجام شده است. از روش سیم داغ گذرا برای تعیین ضریب هدایت حرارتی سیال استفاده شده است. نتایج نشان می دهد افزایش نانوذرات تاثیر بسزایی بر خواص رئولوژیکی و ترموفیزیکی گل حفاری پایه آبی داشته و سبب کاهش ویسکوزیته پلاستیک (15 درصد)، کاهش حجم صافاب (25 درصد) و استحکام ژله ای و همچنین افزایش ضریب هدایت حرارتی به میزان 16 درصد در کسر حجمی 1 درصد می گردد. پرونده مقاله
      • دسترسی آزاد مقاله

        8 - بررسی تجربی تأثیر نانو ذرات سیلیکا بر خواص حرارتی و تریبولوژیکی روان کارهای صنعتی
        عباس تقی پور حسن صبوئی
        روانکاری یکی از راه‌های خیلی مؤثر در کاهش اصطکاک و کم کردن گرمای اضافی تولیدشده در یک سامانه مکانیکی است. شناسایی افزودنی مناسب برای بهبود خواص روانکاری توسط افزودنی هایی که دارای ویژگی هایی نظیر قابلیت دسترسی و کارایی با کیفیت بالاتری هستند امری مهم است. هدف این پژوهش چکیده کامل
        روانکاری یکی از راه‌های خیلی مؤثر در کاهش اصطکاک و کم کردن گرمای اضافی تولیدشده در یک سامانه مکانیکی است. شناسایی افزودنی مناسب برای بهبود خواص روانکاری توسط افزودنی هایی که دارای ویژگی هایی نظیر قابلیت دسترسی و کارایی با کیفیت بالاتری هستند امری مهم است. هدف این پژوهش بررسی تأثیر نانو ذرات دی‌اکسید سیلیسیم (SiO2) با غلظت های مختلف به عنوان افزودنی بر خواص حرارتی و ضد سایشی روانکار بود. بدین منظور نانو ذرات با غلظت‌های 0.2 و 0.4 و 0.5 درصد وزنی با روغن ترکیب شد. برای پراکنده کردن نانو ذرات درون سیال پایه و دستیابی به یک نانو سیال پایدار از سورفکتانت Span 80، حمام آلتراسونیک و همزن دور بالا استفاده شد. پایداری استاتیک نانو سیالات ساخته‌شده نیز به‌صورت دیداری مورد بررسی قرار گرفت. نتایج به‌دست‌آمده نشان داد که افزودن نانو ذرات به روغن هیچ گونه تغییر حالتی در آن ایجاد نمی کند و با گذشت زمان هیچ گونه رسوب و تغییر فازی مشاهده نشد که بیانگر پایداری بسیار خوب این نانو سیال می‌باشد. در مرحله آخر آزمون های سایش، تعیین ضریب اصطکاک و ضریب هدایت حرارتی بر روی نمونه ها انجام شد. با توجه به نتایج حاصل کمترین میزان سایش دیسک ها مربوط به مخلوط روان کار با غلظت 0.5 درصد وزنی بود. میزان کاهش وزن دیسک ها در اثر سایش برای این مخلوط %60.76، کاهش ضریب اصطکاک %15.07 و افزایش ضریب هدایت حرارتی %2.4 در مقایسه با روغن پایه بود. پرونده مقاله
      • دسترسی آزاد مقاله

        9 - مروری بر مطالعات تجربی انتقال حرارت نانوسیالات در جریان‌های آرام، مغشوش و جوشش استخری
        نوید بزرگان نریمان بزرگان
        خنک‌کاری به‌عنوان یکی از مهمترین چالش‌های موجود در صرفه جویی انرژی و افزایش بهره‌وری بسیاری از صنایع مطرح می-باشد. اولین مانع جدی در فشرده‌سازی و کارآمد کردن دستگاههای انتقال حرارت، خواص ضعیف سیالات انتقال حرارت است. راندمان انرژی تجهیزات انتقال حرارت به تغییرات فلاکس ح چکیده کامل
        خنک‌کاری به‌عنوان یکی از مهمترین چالش‌های موجود در صرفه جویی انرژی و افزایش بهره‌وری بسیاری از صنایع مطرح می-باشد. اولین مانع جدی در فشرده‌سازی و کارآمد کردن دستگاههای انتقال حرارت، خواص ضعیف سیالات انتقال حرارت است. راندمان انرژی تجهیزات انتقال حرارت به تغییرات فلاکس حرارتی ایجاد شده در آن‌ها بستگی دارد. استفاده از سیالات متداولی همچون آب و اتیلن گلیکول به‌عنوان سیالات خنک‌کننده در سیستم خنک‌کاری دستگاه‌های مختلف انتقال حرارت جوابگوی دفع شار حرارتی بسیار بالا (دهها مگا وات بر متر مربع) نیست. امروزه نانو سیالات به‌عنوان سیالات جدید انتقال حرارت و با اضافه کردن نانو ذرات به سیالاتی که انتقال حرارت پایینی دارند و با ایجاد تغییرات در چگالی، گرمای ویژه و ویسکوزیته این سیالات، به منظور افزایش هدایت حرارتی و بهبود عملکرد انتقال حرارت ساخته می شوند. در این پژوهش نتایج تحقیقات آزمایشگاهی در مورد انتقال حرارت در نانوسیالات تحت جریان‌های آرام، مغشوش و همچنین جوشش استخری بحث و بررسی می‌شود. پرونده مقاله
      • دسترسی آزاد مقاله

        10 - بررسی تجربی عملکرد حرارتی نانوسیال اکسیدروی – اتیلن گلیکول در مبدل حرارتی دو لوله‌ی در جریان‌های آشفته
        علی سعدی اشکان غفوری
        در این پژوهش اثر افزودن نانوسیال اکسیدروی به اتیلن گلیکول در ضریب انتقال حرارت جابجائی اجباری و آشفته در یک مبدل دو لوله ای مورد آزمایش قرار گرفته است. بیشتر سیال ها ضریب هدایت حرارتی پایینی نسبت به جامدات دارند لذا افزودن ذرات جامد با ضریب هدایت حرارتی بالا می تواند چکیده کامل
        در این پژوهش اثر افزودن نانوسیال اکسیدروی به اتیلن گلیکول در ضریب انتقال حرارت جابجائی اجباری و آشفته در یک مبدل دو لوله ای مورد آزمایش قرار گرفته است. بیشتر سیال ها ضریب هدایت حرارتی پایینی نسبت به جامدات دارند لذا افزودن ذرات جامد با ضریب هدایت حرارتی بالا می تواند باعث افزایش ضریب انتقال حرارت جابجائی آنها شود. نانوذرات به دلیل داشتن نسبت سطح به حجم بالا، دارای خصوصیات متفاوتی نسبت به حالت معمولی خود هستند و ضریب هدایت حرارتی متفاوتی دارند. در این پژوهش نانوذره ی اکسیدروی با قطر 30-10 نانومتر تهیه و با استفاده از تغییر اسیدیته، همزن دور بالا و آلتراسونیک در اتیلن گلیکول به صورت پایدار در آمده است. نانوسیال با غلظت های مختلف 0/5، 0/7 و 1 درصد کسر حجمی برای بررسی تاثیر غلظت نانوذرات بر ضریب انتقال حرارت جابجائی آماده گردید. برای انجام آزمایش ها یک مبدل دولوله ای ساخته شد و نانوسیال در لوله ی داخلی مورد آزمایش قرار گرفت. آزمایش ها در محدوده ی عدد رینولدز 6000 تا 15000 انجام گرفت. نتایج آزمایشگاهی نشان داد انتقال حرارت جابه جایی هر سه نانو سیال بیشتر از سیال پایه بوده که با افزایش غلظت نانوسیال اکسیدروی در اتیلن گلیکول و افزایش عدد رینولدز، عدد ناسلت افزایش پیدا می کند. ماکزیمم بازده ی عملکرد مربوط به غلظت حجمی یک درصد در حدود 1/32 و همچنین جهت غلظت 0/5 درصد بین 1/03 تا 1/20 می باشد. در نتیجه ماکزیمم ناسلت در غلظت حجمی 0/7 درصد در رینولدز 6300 در حدود 19/8 درصد می باشد و همچنین ماکزیمم افزایش انتقال حرارت در غلظت حجمی یک درصد در حدود 33/2 درصد در رینولدز 7200 است. پرونده مقاله
      • دسترسی آزاد مقاله

        11 - مطالعه تجربی و آزمایشگاهی ضریب هدایت حرارتی نانوسیال هیدروکسیدمنیزیم-اتیلن گلیکول در دماها و کسرهای حجمی مختلف
        امین اسدی میثم اسدی مجید غلامی اندراتی علی سامان
        در تحقیق حاضر به مطالعه آزمایشگاهی و تجربی ضریب هدایت حرارتی نانوسیال هیدروکسیدمنیزیم-اتیلن گلیکول پرداخته شده است. آزمایشات در محدوده دمایی بین 24 تا 55 درجه سانتیگراد و در هفت کسر حجمی مختلف (1/0، 2/0، 4/0، 8/0، 1، 5/1 و 2 %) درصد انجام شده است. نتایج حاکی از این موضو چکیده کامل
        در تحقیق حاضر به مطالعه آزمایشگاهی و تجربی ضریب هدایت حرارتی نانوسیال هیدروکسیدمنیزیم-اتیلن گلیکول پرداخته شده است. آزمایشات در محدوده دمایی بین 24 تا 55 درجه سانتیگراد و در هفت کسر حجمی مختلف (1/0، 2/0، 4/0، 8/0، 1، 5/1 و 2 %) درصد انجام شده است. نتایج حاکی از این موضوع است که تغییرات در ضریب هدایت حرارتی نانوسیال هیدروکسید منیزیم- اتیلن گلیکول با دما، در کسرهای حجمی پایین تر از 0.4%، در مقایسه با کسرهای حجمی بالاتر، بسیار ناچیز میباشد. همچنین بیشترین و کمترین درصد افزایش در ضریب هدایت حرارتی در کسرحجمی 2% بترتیب برابر با 22% در دمای 55 درجه سانتیگراد و 13% در دمای 24 درجه سانتیگراد اتفاق میافتد. پرونده مقاله
      • دسترسی آزاد مقاله

        12 - مطالعه تجربی و آزمایشگاهی خواص ترموفیزیکی و بررسی ضریب انتقال حرارت جابجایی نانوسیال آب- هیدروکسید منیزیم تحت جریان مغشوش
        کوروش حسن زاده مصطفی سفیدگر
        در این پژوهش نتایج تجربی و آزمایشگاهی هدایت حرارتی، ویسکوزیته دینامیکی و رفتار انتقال حرارتی نانوسیال آب- هیدروکسید منیزیم درون یک لوله‌ی دایروی تحت رژیم جریان مغشوش و در کسرهای حجمی زیر 1 درصد ارائه شده است. نانوسیال با کسرهای حجمی %1، %5/0، %25/0، %125/0 و %0625/0 به چکیده کامل
        در این پژوهش نتایج تجربی و آزمایشگاهی هدایت حرارتی، ویسکوزیته دینامیکی و رفتار انتقال حرارتی نانوسیال آب- هیدروکسید منیزیم درون یک لوله‌ی دایروی تحت رژیم جریان مغشوش و در کسرهای حجمی زیر 1 درصد ارائه شده است. نانوسیال با کسرهای حجمی %1، %5/0، %25/0، %125/0 و %0625/0 به عنوان سیال عامل در سیکل استفاده شده است. آزمایشات تحت جریان مغشوش توسعه یافته انجام شده است. نتایج نشان می دهد که اضافه کردن مقدار کمی از نانوذرات به سیال پایه باعث افزایش قابل توجه انتقال حرارت می گردد. همچنین اندازه گیری‌ها نشان میدهد که افت فشار کمی بیشتر از سیال پایه می باشد و با افزایش کسر حجمی نانوذرات افت فشار افزایش نمییابد. در این مقاله، نتایج تجربی ضریب انتقال حرارت جابجایی تحت جریان آشفته با مدل های ارائه شده‌ی پیشین مقایسه گردیده است. همچنین نتایج بیانگر این موضوع هستند که با افزایش دما، ضزیب هدایت حرارتی در تمامی کسرهای حجمی افزایش می‌یابد. پرونده مقاله
      • دسترسی آزاد مقاله

        13 - کاربردهای نانوسیالات در صنایع مختلف
        میثم اسدی سیف الله سعدالدین
        در پژوهش حاضر به بررسی کاربرد‌های نانوسیالات در صنایع مختلف پرداخته شده است. نانوسیالات دسته جدیدی از سیالات هستند که با پراکنده کردن نانوذرات (کمتر از 100 نانومتر) در یک سیال ایجاد می‌شوند. این سیالات دارای ضریب انتقال حرارت بالاتری نسبت به سیالات رایج انتقال دهنده‌ی ح چکیده کامل
        در پژوهش حاضر به بررسی کاربرد‌های نانوسیالات در صنایع مختلف پرداخته شده است. نانوسیالات دسته جدیدی از سیالات هستند که با پراکنده کردن نانوذرات (کمتر از 100 نانومتر) در یک سیال ایجاد می‌شوند. این سیالات دارای ضریب انتقال حرارت بالاتری نسبت به سیالات رایج انتقال دهنده‌ی حرارت هستند. امروزه با توجه به رشد روز‌ افزون کاربرد نانوسیالات در سیستم‌های حرارتی، روغن موتور‌ها، روان کننده‌ها، و سایر فناوری‌ها، این دسته از سیالات به شدت در کانون توجه محققان قرار گرفته‌اند. در این پژوهش کاربرد نانوسیال در مبدل‌های حرارتی، لوله حرارتی نوسانی، چیلرها، گرمایش خورشیدی آب، ماشینکاری، خنک‌کاری موتور خودروها، خنک‌کاری قطعات الکترونیکی و خنک‌کاری راکتورهای هسته‌ای مورد بررسی قرار گرفته است. بررسی‌ها نشان می‌دهد که نانوسیالات دارای ضریب انتقال حرارت بالاتری نسبت به سایر سیالات متداول هستند. پرونده مقاله
      • دسترسی آزاد مقاله

        14 - بررسی روش‌های محاسبه ضریب رسانش مواد در حالت‌های مختلف ماده
        مهرداد مسگرپور علی حیدری سیف الله سعدالدین
        ضریب رسانش ( K ) در تعیین انتقال حرارت صورت گرفته در مواد نقش اساسی دارد. این ضریب به‌عنوان یک خاصیت از ماده، قابل‌اندازه‌گیری می‌باشد. مواد مختلف دارای خاضیت هدایت حرارتی مختلف می باشند. به طور کلی به ترتیب فلزات، غیر فلزات و گازها دارای بیشترین خاصیت انتقال حرارت هدای چکیده کامل
        ضریب رسانش ( K ) در تعیین انتقال حرارت صورت گرفته در مواد نقش اساسی دارد. این ضریب به‌عنوان یک خاصیت از ماده، قابل‌اندازه‌گیری می‌باشد. مواد مختلف دارای خاضیت هدایت حرارتی مختلف می باشند. به طور کلی به ترتیب فلزات، غیر فلزات و گازها دارای بیشترین خاصیت انتقال حرارت هدایت هستند. در این بررسی به مطالعه روش‌های سنجش این ضریب در حالت‌های مختلف مواد از قبیل جامدات، سیالات، گازها و نانو سیال‌ها پرداخته می‌شود. روش های ازمایشگاهی متنوعی برای اندازه گیری مقدار ضریب هدایت حرارتی وجود دارد.نتایج نشان می‌دهد روش اندازه‌گیری ضریب رسانش، وابسته به حالت ماده و ساختار درونی آن می‌باشد. روش‌های اندازه‌گیری این ضریب در سیالات و گازها با توجه به ماهیت متغیر آن‌ها به چند روش متفاوت تقسیم گردیده است که از آن جمله می‌توان به روش اندازه‌گیری با سیم داغ، روش آنالیز ثابت گرمایی، حالت پایدار صفحات موازی و ω3 اشاره نمود. پرونده مقاله
      • دسترسی آزاد مقاله

        15 - تاثیر مقدار ضرایب هدایت حرارتی مصالح ساختمانی طبق مراجع مختلف در بار حرارتی و انتشار گاز دی اکسید کربن ساختمان
        سید اسماعیل ساداتی هادی کارگر شریف آباد نادر رهبر عبدالله خالصی دوست
        صرفه جویی در انرژی یکی از چالش های امروز است. در سال های اخیر، نگرانی های روزافزون در مورد تأثیرات زیست محیطی مصرف انرژی و گرم شدن کره زمین اهمیت این موضوع را دو چندان کرده است. در این میان، مصرف انرژی در بخش ساختمان به حدی بالاست که صرفه جویی هر چند ناچیز در این بخش، ت چکیده کامل
        صرفه جویی در انرژی یکی از چالش های امروز است. در سال های اخیر، نگرانی های روزافزون در مورد تأثیرات زیست محیطی مصرف انرژی و گرم شدن کره زمین اهمیت این موضوع را دو چندان کرده است. در این میان، مصرف انرژی در بخش ساختمان به حدی بالاست که صرفه جویی هر چند ناچیز در این بخش، تآثیر قابل توجهی بر میزان بهره برداری از منابع تجدید ناپذیر خواهد داشت. اندازه گیری میزان دقیق ضریب هدایت حرارتی نقش مهمی درتعیین محاسبات بار سرمایشی و گرمایشی ساختمان ها با توجه به اقلیم های مختلف دارد. با توجه به گستردگی پارامترهای دخیل در مصرف انرژی، بدون در نظر گرفتن ابزارهای شبیه سازی نمی توان تصمیم گیری درستی در ارتباط با طراحی اجزاء ساختمان داشت. در این تحقیق، میزان مصرف انرژی سالیانه یک ساختمان اداری واقع در اقلیم شهر یزد با استفاده از ضریب هدایت حرارتی ارایه شده در مبحث 19 مقررات ملی ساختمان، تکنولوژی ترموالکتریک و کاتالوگ های کارخانه توسط نرم افزار دیزاین بیلدر شبیه سازی و مقایسه شده است. پرونده مقاله
      • دسترسی آزاد مقاله

        16 - پیش بینی دمای سطح سنگ‌زنی خزشی با استفاده از منطق فازی و به کمک روش هدایت حرارتی معکوس (IHCP)
        محمد صدیقی علیرضا بابائی داود افشاری
        هدف از این تحقیق، محاسبه دمای سطح قطعه‌کار حین سنگ‌زنی خزشی به کمک روش هدایت حرارتی معکوس و تاریخچۀ دمایی و پیش‌بینی دمای سطح با استفاده از مدل منطق فازی است. به دلیل عدم امکان دسترسی به ناحیه برش و پاشش مایع خنک‌کار با سرعت بالا بر این ناحیه، امکان چکیده کامل
        هدف از این تحقیق، محاسبه دمای سطح قطعه‌کار حین سنگ‌زنی خزشی به کمک روش هدایت حرارتی معکوس و تاریخچۀ دمایی و پیش‌بینی دمای سطح با استفاده از مدل منطق فازی است. به دلیل عدم امکان دسترسی به ناحیه برش و پاشش مایع خنک‌کار با سرعت بالا بر این ناحیه، امکان اندازه‌گیری تجربی دمای سطح سنگ‌زنی وجود ندارد. بنابراین باید از طریق اندازه‌گیری دما در زیر سطح سنگ‌زنی در گام‌های زمانی معین و بکارگیری روش‌های محاسباتی ویژه و تلفیق آنها با مباحث انتقال حرارت، دمای سطح سنگ‌زنی تخمین زده شود. در این تحقیق دمای زیر سطح سنگ‌زنی حین سنگ‌زنی خزشی قطعه‌کار از جنس سوپر‌آلیاژ پایه کبالت بوسیله سه عدد ترموکوپل به صورت تجربی اندازه‌گیری شد و سپس به کمک روش هدایت حرارتی معکوس و تاریخچۀ دمایی ثبت شدۀ تجربی، دمای سطح سنگ‌زنی محاسبه شد. در ادامه با استفاده از اطلاعات تجربی و منطق فازی مدلی برای پیش‌بینی دمای سطح سنگ‌زنی ایجاد گردید. نتایج حاصل میانگین خطای حدود 3 درصد در مقادیر پیش‌بینی‌ شده توسط مدل پیشنهادی را نشان می‌دهد. پرونده مقاله
      • دسترسی آزاد مقاله

        17 - سنتز و مشخصه یابی نانومیله های نقره و مس و بررسی هدایت حرارتی نانوسیال حاوی نانومیله‌های سنتزشده
        صدیقه عباسی فرید نوری وطن
        هدف این تحقیق, سنتز و مشخصه‌یابی نانومیله‌های مس و نقره و همچنین بررسی تغییرات میزان هدایت حرارتی نانوسیال‌های حاوی نانومیله‌های سنتز شده و آب می‌باشد. بدین منظور از AgNO3 و CuCl2 به عنوان پیش‌ساز نانومیله‌های نقره و مس استفاده گردید. فاز کریستالی نانومیله-های سنتز شده چکیده کامل
        هدف این تحقیق, سنتز و مشخصه‌یابی نانومیله‌های مس و نقره و همچنین بررسی تغییرات میزان هدایت حرارتی نانوسیال‌های حاوی نانومیله‌های سنتز شده و آب می‌باشد. بدین منظور از AgNO3 و CuCl2 به عنوان پیش‌ساز نانومیله‌های نقره و مس استفاده گردید. فاز کریستالی نانومیله-های سنتز شده با استفاده از طیف XRD مورد آنالیز قرار گرفت. ارزیابی میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM) جهت بررسی مورفولوژی نانومیله‌های سنتز شده مورد استفاده قرار گرفت. نتایج حاصل از طیف XRD نشان داد که نانومیله‌های نقره ومس دارای ساختار کریستالی مکعبی می‌باشند. با توجه به نتایج حاصل از تصاویر TEM مشاهده شد که روش هیدروترمال سبب سنتز نقره و مس با مورفولوژی میله‌ای شکل می‌شود. نتایج حاصل از بررسی میزان هدایت حرارتی نانوسیال‌ها نشان داد که با افزایش دما در محدوده 20 تا °C60 و غلظت از 0.25 تا 0.5 درصد وزنی، میزان هدایت حرارتی نیز افزایش می‌یابد. نتایج حاصل از میزان هدایت حرارتی نشان داد کمترین و بیشترین میزان هدایت حرارتی نانوسیال حاوی نانومیله‌های نقره به ترتیب برابر W/m.K 0.56 و W/m.K 2.93 و در نانوسیال حاوی نانومیله‌های مس به ترتیب برابر W/m.K 033 و W/m.K 2.74 می‌باشد. همچنین نتایج حاصل نشان داد که میزان هدایت حرارتی نانوسیال حاوی نانومیله‌های نقره بیشتر از میزان هدایت حرارتی نانوسیال مس می‌باشد. پرونده مقاله
      • دسترسی آزاد مقاله

        18 - مشخصه یابی کامپوزیت مس زیرکونیای پایدار شده با ایتریا تولید شده با تف‌جوشی پلاسمای جرقه ای
        جعفر میرعظیمی پروین عباچی کاظم پورآذرنگ وحید بابایی
        درکاربردهایی مانند اتصالات الکتریکی کشویی، علاوه بر خواص مکانیکی قابل قبول به هدایت الکتریکی و حرارتی خوب نیاز است. گذشته از این، در این نوع کاربردها باید از جوش موضعی قسمت‌های مختلف قطعه جلوگیری شود. اگرچه افزودن ذرات سرامیکی به فلز هادی الکتریکی و حرارتی همچون مس موجب چکیده کامل
        درکاربردهایی مانند اتصالات الکتریکی کشویی، علاوه بر خواص مکانیکی قابل قبول به هدایت الکتریکی و حرارتی خوب نیاز است. گذشته از این، در این نوع کاربردها باید از جوش موضعی قسمت‌های مختلف قطعه جلوگیری شود. اگرچه افزودن ذرات سرامیکی به فلز هادی الکتریکی و حرارتی همچون مس موجب کاهش خواص فیزیکی فوق می‌شود، تولید کامپوزیت‌های زمینه مسی بهبود استحکام کششی، مقاومت سایشی و مقاومت در برابر جریان الکتریکی با آمپر بالا را در پی دارد. از این رو، در پژوهش حاضر کامپوزیت‌های پایه مس حاوی 2، 3 و 5 درصد حجمی ذرات فوق ریزدانه زیرکونیای پایدار شده با ایتریا با استفاده از روش متالورژی پودر و تف‌جوشی پلاسمای جرقه‌ای تولید شد. چگونگی توزیع ذرات تقویت‌کننده در ریز ساختار با استفاده از میکروسکوپ الکترونی به دقت مطالعه شد. مقادیر چگالی و سختی برینل اندازه‌گیری و هدایت حرارتی نمونه‌ها تعیین شد. بر اساس نتایج، ذرات تقویت‌کننده به صورت قابل قبولی در زمینه توزیع شده‌اند و خوشه‌ای شدن ذرات در ریزساختار چندان فاحش نیست. چگالی نسبی بیشتر از 95% به علت نحوه تف‌جوشی برای همه نمونه‌ها بدست آمد. به دلیل حضور ذرات سرامیکی سخت زیرکونیای پایدار شده، افزایش 60 درصدی در سختی برینل نمونه‌‌ی کامپوزیتی Cu-5 vol.% YSZ نسبت به نمونه مس تقویت‌نشده مشاهده شد. همچنین، با افزایش مقدار زیرکونیای پایدار شده از صفر به 5 درصد حجمی، مقادیر هدایت حرارتی تعیین شده از 397 به W/m K 241 کاهش یافت که این تغییرات می‌تواند به مشخصه‌های ریزساختاری از جمله درصد فاز تقویت‌کننده، درصد تخلخل، وجود ناخالصی‌ها و سایر عیوب ریزساختاری مربوط باشد. پرونده مقاله
      • دسترسی آزاد مقاله

        19 - بررسی نقش اربیم بر رفتار ترمودینامیکی آلیاژهای آلومینیوم – روی
        رضا امینی نجف آبادی محمد رزازی بروجنی عزت الله غنی‌اف ضیادالله ابیداف
        ضریب هدایت حرارتی، ظرفیت گرمای ویژه، آنتالپی، آنتروپی و انرژی آزاد گیپس آلیاژهایZn5Al و Zn55Al که اربیم به آن اضافه شده است با استفاده از قانون سرد شدن نیوتن در یک دستگاه جدید مورد مطالعه قرار گرفت. مشاهده شد که با افزایش دما، ظرفیت گرمای ویژه، آنتالپی و آنتروپی این آلی چکیده کامل
        ضریب هدایت حرارتی، ظرفیت گرمای ویژه، آنتالپی، آنتروپی و انرژی آزاد گیپس آلیاژهایZn5Al و Zn55Al که اربیم به آن اضافه شده است با استفاده از قانون سرد شدن نیوتن در یک دستگاه جدید مورد مطالعه قرار گرفت. مشاهده شد که با افزایش دما، ظرفیت گرمای ویژه، آنتالپی و آنتروپی این آلیاژها افزایش می یابد. در حدود دمای 520 تا 530 درجه کلوین، کاهش شدید ضریب هدایت حرارتی و ظرفیت گرمای ویژه نشان داد که در تمام این سیستم ها شامل تغییر فاز درجه دوم می باشد. در نهایت فاکتورهای ترمودینامیکی ذکر شده محاسبه گردید. پرونده مقاله
      • دسترسی آزاد مقاله

        20 - An experimental investigation on effect of hybrid solid MWCNTs and MgO on thermal conductivity of ethylene glycol
        مسعود وفایی مسعود افرند
        In recent decade, the new advanced nanofluids, composed from various particles, have attracted the attention of researchers. This class of nanofluids, which can be prepared by suspending several types (two or more than two) of nanoparticles in base fluid, is termed as h چکیده کامل
        In recent decade, the new advanced nanofluids, composed from various particles, have attracted the attention of researchers. This class of nanofluids, which can be prepared by suspending several types (two or more than two) of nanoparticles in base fluid, is termed as hybrid nanofluids. In this work, an experimental investigation on the effects of temperature and concentration of nanoparticles on the thermal conductivity of MgO-MWCNT/EG hybrid nanofluid is presented. The experiments performed at temperatures ranging from 25oC to 50oC and solid volume fraction range of 0 to 0.6%. The measurements revealed that the thermal conductivity of nanofluids enhances up to 23.3% with increase in concentration of nanoparticles and temperature. Moreover, efforts were made to provide an accurate correlation for estimating the thermal conductivity at various temperatures and concentrations. Deviation analysis of the thermal conductivity ratio was performed. The comparison between experimental results and correlations outputs showed a maximum deviation margin of 0.95%, which is an acceptable accuracy for an empirical correlation. پرونده مقاله