مطالعه عددی اثر نانوسیال در جریان آشفته در یک مبدل حرارتی دولوله ای جریان مخالف

در این مقاله به بررسی عددی جریان نانو سیال در یک مبدل حرارتی دو لوله ای با جریان مخالف مورد بررسی قرار گرفت. هندسه مورد بررسی دارای طولی برابر ۶۵ سانتیمتر و قطر لوله داخلی مبدل ۱ سانتی متر و قطر لوله بیرونی ۵/۱ سانتیمتر می باشد. لوله بیرونی عایق و لوله ها بدون ضخامت فرض شده اند و مقدار عدد رینولدز بین ۳۰۰۰۰ تا ۵۰۰۰۰ تغییر می کند. در این تحلیل از الگوریتم SIMPLE و مدل اغتشاش استفاده شده است. سپس تاثیر پارامترهای مهم از جمله درصد نانوسیال، دمای ورودی سیال و دبی جریان را بر روی افت فشار و شار حرارتی پرداخته شد. نتایج نشان می دهد که تاثیر نانو سیال در دمای ۶۰ درجه سلسیوس حدودا دوبرابر بیشتر از دمای ۴۰ درجه سلسیوس می باشد. همچنین افزایش دبی با فرض ثابت ماندن مقدار نانو و در دمای ۴۰ درجه، با افزایش ۲۰ درصد دبی مقدار شار حرارتی حدود ۲درصد افزایش پیدا می کند و در دمای ۶۰ درجه این افزایش به ۳ درصد می رسد.

کلیدواژه ها:

کلمات کلیدی: نانوسیال ، مبدل حرارتی ، راندمان حرارتی ، دینامیک سیالات عددی