کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
5012644 1462818 2017 11 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Efficacy of an eco-friendly nanofluid in a miniature heat exchanger regarding to arrangement of silver nanoparticles
ترجمه فارسی عنوان
کارایی یک نانوفیلد سازگار با محیط زیست در مبدل حرارتی مینیاتوری به منظور تنظیم نانوذرات نقره
کلمات کلیدی
مبدل حرارتی مینیاتوری، مهاجرت ذرات، نانوفیلد زیستی، نانوذرات نقره، نرخ انتقال حرارت، قدرت پمپاژ،
ترجمه چکیده
عملکرد و ویژگی های هیدروترمال یک نانوفیلد تولید شده زیستی در مبدل حرارتی دوقطبی ضد جریان مینیاتوری با توجه به مهاجرت ذرات بررسی می شود. آب گرم در طرف حلقه جریان دارد و نانوسیال به عنوان خنک کننده در سمت لوله استفاده می شود. ذرات استفاده شده از نانوذرات نقره سنتز شده از طریق روش عصاره گیاه از برگ چای سبز است. مهاجرت ذرات، توزیع غلظت ذرات را مختل می کند و غلظت غیر یکنواخت بیشتر با افزایش تعداد رینولدز یا میانگین غلظت ایجاد می شود. نتایج نشان می دهد که در غلظت های بزرگ و تعداد رینولدز، مهاجرت ذرات اثر قابل توجهی بر اثربخشی مبدل حرارتی دارد. مهاجرت ذرات، سرعت انتقال حرارت را افزایش می دهد در حالی که کاهش قدرت پمپاژ. با افزایش غلظت و افزایش رینولدز، ضریب انتقال حرارت و انتقال حرارت افزایش می یابد. اثربخشی و تعداد واحدهای انتقال با افزایش تعداد رینولدز کاهش می یابد و با افزایش غلظت افزایش می یابد. قدرت پمپاژ با افزایش تعداد رینولدز به میزان قابل توجهی افزایش می یابد، اما با افزایش غلظت باعث می شود که نتیجه بسیار مثبتی باشد. علاوه بر این، نسبت انتقال حرارت به افت فشار با افزایش غلظت افزایش می یابد و از این رو، نانو فلوئید دارای مزایای بیشتر در مبدل حرارتی در غلظت های بالاتر است. علاوه بر این، ضریب انتقال حرارت به طور کلی با افزایش درجه حرارت آب در ورودی جانبی حلقه افزایش می یابد، که به دلیل افزایش ضریب انتقال حرارت کنترلی سمت لوله به دلیل تقویت هدایت حرارتی نانوسیال، افزایش می یابد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی انرژی انرژی (عمومی)
پیش نمایش مقاله
کارایی یک نانوفیلد سازگار با محیط زیست در مبدل حرارتی مینیاتوری به منظور تنظیم نانوذرات نقره
چکیده انگلیسی
The performance and hydrothermal characteristics of a biologically produced nanofluid in a miniature counter-flow double-tube heat exchanger are investigated considering particle migration. Hot water flows in the annulus side, and the nanofluid is employed as the coolant in the tube side. The particles used are silver nanoparticles synthesized through plant extract method from green tea leaves. Particle migration disturbs particle concentration distribution, and a more non-uniform concentration is developed by increasing either Reynolds number or mean concentration. The results reveal that at great concentrations and Reynolds numbers, particle migration possesses a significant effect on efficacy of the heat exchanger. Particle migration increases the heat transfer rate while decreasing pumping power. As concentration and Reynolds number increase, the overall heat transfer coefficient and heat transfer rate enhance. The effectiveness and number of transfer units decrease by increasing Reynolds number, and augment with concentration increment. Pumping power significantly intensifies by increasing Reynolds number, but it reduces by augmenting concentration, which is a very positive finding. In addition, the ratio of heat transfer rate to pressure drop increases with concentration increment and therefore, the nanofluid has greater merit to be applied in the heat exchanger at higher concentrations. Moreover, the overall heat transfer coefficient enhances by increasing the water temperature in annulus side inlet, which is due to an increase in convective heat transfer coefficient of the tube side because of the nanofluid thermal conductivity augmentation.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Energy Conversion and Management - Volume 144, 15 July 2017, Pages 224-234
نویسندگان
, , ,