خواص استثنایی نانوسیالات شامل هدایت حرارتی بیشتر نسبت به سوسپانسیون های معمولی ، رابطع غیر خطی بین هدایت حرارتی و غلظت مواد جامد در نانوسیال و وابستگی شدید به دما و افزایش شدید فلاکس حرارتی در منطقه جوشش است. این خواص استثنایی به همراه پایداری، روش تهیه نسبتا آسان و ویسکوزیته قابل قبول باعث شده است که تا این سیالات به عنوان یکی از مناسبترین و قویترین انتخاب ها در زمینه سیالات خنک کننده مطرح شوند.
یکی از پارامتر های مهم در بهبود کارایی انتقال حرارت سیال عامل ضریب هدایت حرارتی میباشد. میدانیم که ضریب هدایت حرارتی جامدات فلزی بالاتر از ضریب هدایت حرارتی سیالات است. لذا سوسپانسیون هایی که حاوی ذرات معلق هستند قادر به افزایش ضریب هدایت حرارتی و کارایی انتقال حرارت سیال پایه هستند. تعداد زیادی از محققان گزارشات آزمایشگاهی خود در مورد خواص حرارتی نانوسیال را ارائه داده اند که بیشترین تحقیقات روی هدایت حرارتی نانوسیالات در زمینه سیالات حاوی نانو ذرات اکسید فلزی انجام شده است.
روش هایی که برای اندازه گیری ضریب انتقال حرارت هدایت حرارت نانوسیال مورد استفاده قرار میگیرد ، عبارتند از :
روش سیم داغ گذرا
روش سطوح موازی پایدار و روش نوسانات دمایی
که روش سیم داغ گذرا به طور گسترده استفاده شده و به روش معمول در اندازه گیری تبدیل شده است. در این روش با اندازه گیری زمان عکس العمل سیم که بصورت پالس الکتریکی است، میتوان ضریب انتقال حرارت هدایتی نانوسیال را بدست آورد. این سیم هم به عنوان گرم کننده و هم به عنوان ترمومتر مورد استفاده قرار میگیرد.
حال با توجه به داده های دمایی اندازه گیری شده و قانون هدایت حرارتی فوریه میتوان ضریب هدایت حرارتی نانو سیال را بدست اورد. نتایج تمامی مطالعات آزمایشگاهی در دست نشانگر این امر است که نانوسیالاتی که حاوی میزان اندکی از نانو ذرات میباشند ضریب هدایت حرارتی بیشتری نسبت به سیال پایه خود دارا میباشند.
برای اعمال کردن ضریب هدایت حرارتی نانوسیال در هنگام انجام پروژه شبیه سازی نانوسیال در نرم افزار فلوئنت ، میتوان از کد udf استفاده کرد.
برای مشاهده سایر مطالب مشابه به لینک زیر مراجعه کنید
1 نظرات
سلام
اگر سوالی در مورد این مطلب دارید بپرسید