Skip to main content
SUPERVISOR
Nasrin Etesami,Mohsen Nasresfahany
نسرین اعتصامی (استاد مشاور) محسن نصراصفهانی (استاد راهنما)
 
STUDENT
Parinaz Hafezisefat
پریناز حافظی صفت

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی شیمی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1390

TITLE

Experimental Investigation of Heat Transfer of SiO_2/ Water Nanofluid in Jacket Side of an Agitated Vessel
Conventional heat transfer fluids like water, ethylene glycol and engine oil have poor heat transfer performance. Solid materials have higher thermal conductivities relative to heat transfer fluids, so the stable suspension of solid particles in conventional heat transfer fluids can be a kind of new and innovative coolants with improved heat transfer performance. In the present investigation Si water nanofluids and glycerol-water solution in different concentrations were used as cooling liquid in the jacket side of a reactor that was equipped with a conventional jacket without baffle. Heat transfer rates were measured for nanofluid and base liquid. The nanofluid concentration was between 0.005% - 0.8% volume fraction. For very dilute nanofluids ( less than 0.1% volume fraction ) no heat transfer enhancement was observed. For greater concentrations heat transfer rates augmented to some extent. Nusselt number increased with increasing the nanofluid concentration as well as Reynolds number. At 0.8% volume fraction of nanofluid the heat transfer coefficient increased between 4.5-10% compared to pure water by changing Reynolds number. By using the least square method to all the experimental data two correlations for water and nanofluid were obtained.
سیالات مرسوم انتقال گرما مانند آب، اتیلن گلیکول و روغن موتور سیالاتی با ضریب هدایت گرمایی بسیار پایین هستند. فلزات و اکسیدهای فلزی هدایت گرمایی بالاتری نسبت به سیالات معمول انتقال گرما نشان می دهند. سیالات حاوی ذراتمعلق بسیار ریز فلزی، غیرفلزی و پلیمری در ابعاد نانومترکه نانوسیال نامیده می شوند امروزه به عنوان جایگزین سیالات انتقال حرارت مرسوم توجه زیادی را به خود جلب کرده است.در این پژوهش از نانوسیال آب / Si و سیال گلیسرین – آب، درغلظت های مختلف به عنوان سیال خنک کننده در جکت یک راکتور از نوع جکت های مرسوم بدون بافل استفاده شده و میزان انتقال گرما مورد بررسی قرار گرفته است. غلظت های متفاوت در محدوده% 8/0 -% 005/0 حجمی از نانوسیال تهیه شده و تحت آزمایش قرار گرفت. در غلظت های پایین نانوذره،تفاوت معنی داری در میزان انتقال گرمای نانوسیال و سیال پایه مشاهده نشد. در غلظت های بالاتر از% 1/0 حجمی تا حدودی میزان انتقال گرما نسبت به سیال پایه افزایش نشان داد. افزایش در انتقال گرما با افزایش عدد رینولدز و کسر حجمی نانوذرات افزایش نشان می دهد. در غلظت %8/0 حجمی از نانوسیال بیشترین افزایش ضریب انتقال گرما مشاهده شد که با تغییر محدوده عدد رینولدز بین 5/4 تا 10% متغیر بود. با استفاده از روش حداقل مربعات و مقادیر اندازه گیری شده از آزمایشات با آب و نانوسیال، روابطی برای عدد ناسلت در جکت راکتور بر حسب تغییرات عدد رینولدز و کسر حجمی نانوذرات ارائه گردید.

ارتقاء امنیت وب با وف بومی