پديد آورنده :
متقي نژاد، الهه
عنوان :
بررسي تجربي انتقال حرارت و جابجايي آزاد نانوسيال مغناطيسي اكسيد آهن و اثر اعمال ميدان مغناطيسي بر آن
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
مهندسي شيمي
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده مهندسي شيمي
صفحه شمار :
پانزده، 81ص.: مصور
استاد راهنما :
نسرين اعتصامي
استاد مشاور :
محسن نصراصفهاني
استاد داور :
ارجمند مهرباني، مسعود حق شناس فرد
تاريخ ورود اطلاعات :
1394/12/10
چكيده فارسي :
1 چكيده در اين پژوهش انتقال گرماي جابهجايي آزاد نانوسيال مغناطيسي آب 40 3 در يك محفظه بسته مكعب مستطيلي به روش تجربي تحت ميدان مغناطيسي موردبررسي قرارگرفته است اثر حضور نانوسيال با غلظتهاي مختلف4 تا 7 4درصد حجمي بر ضريب انتقال گرماي جابهجايي آزاد در محدوده ريلي841 146 بررسيشده است نتايج نشان ميدهد كه ضريب انتقال گرما با افزايش غلظت نانوسيال تا غلظت 54 4 درصد حجمي بيشتر ميشود و پس از آن ضريب انتقال گرما كاهش مييابد همچنين نتايج نشان ميدهد كه نرخ انتقال گرما با افزايش عدد ريلي بيشتر ميشود استفاده از ميدان مغناطيسي ثابت باعث كاهش ضريب انتقال گرماي جابهجايي آزاد در غلظتهاي مختلف نانوسيال ميشود با افزايش عدد ريلي تأثير ميدان بر ضريب انتقال گرماي جابهجايي آزاد كاهش مييابد تأثير كاهشي ميدان بر ضريب انتقال گرماي جابهجايي آزاد در شدتهاي باالتر ميدان بيشتر ميشود ضريب انتقال گرماي جابهجايي آزاد تحت ميدان مغناطيسي ثابت 414 گاوس و غلظت 54 4 درصد حجمي در دو راستاي مختلف ميدان يكي موازي و ديگري عمود بر دو صفحه سرد و گرم انجامشده است با تغيير راستاي اعمال ميدان از حالت موازي با دو صفحه سرد و گرم به حالت عمود بر دو صفحه تأثير كاهشي ميدان بر ضريب انتقال گرماي جابهجايي آزاد كمتر ميشود همچنين تغيير جهت ميدان مغناطيسي در يك راستا كه توسط جابهجا كردن قطبهاي آهنربا در يك راستا ايجاد مي شود تغييري در ضريب انتقال گرماي جابهجايي آزاد ايجاد نميكند بررسي ضريب انتقال گرماي جابهجايي آزاد نانوسيال مغناطيسي تحت ميدان مغناطيسي متغير انجام شد و با حالت ميدان ثابت مقايسه گرديد تأثير ميدان ثابت بر ضريب انتقال گرماي جابهجايي آزاد نانوسيال و سيال پايه نسبت به اثر ميدان متغير بيشتر است ضريب انتقال گرماي جابهجايي آزاد در زاويههاي مختلف 4 43 49 و 421 درجه براي محفظه انتقال گرما بر مبناي صفحه گرم براي دو شار گرمايي ثابت در دو حالت حضور و عدم حضور ميدان بررسي شد نتايج نشان داد كه در هر دو شار گرمايي با افزايش زاويه دستگاه آزمايشي ضريب انتقال گرماي جابهجايي آزاد كاهش مييابد همچنين تأثير استفاده از ميدان در زاويه 4 درجه بر ضريب انتقال گرماي جابهجايي آزاد بيشتر از زاويههاي ديگر است بهطوريكه در زاويه 421 درجه اثر ميدان به ميزان بسيار كمي كاهش مييابد
چكيده انگليسي :
Experimental Investigation of Free Convection Heat Transfer of Ferro magnetic Nanofluid under the Different Magnetic Fields Elaheh mottaghinezhad e mottaghi@ce iut ac ir Date of subbmisson Department of Chemical Engineering Isfahan University of Technology Isfahan IranDefree M Sc Language Farsi Supervisors Nasrin etesami netesami@cc iut ac ir ABSTRACTIn this study free convection heat transfer of the magnetic nanofluid 3 4 water in enclosedvessle under magnetic field was investigated experimentally The effect of nanofluid with differentconcentrations 0 0 7vol on free convective heat transfer coefficient in different Rayleighnumbers 106 Ra 108 was examined Results showed that heat transfer coefficient increases withincreasing in concentration of nanofluids and reaches to an optimum at0 05vol It was also foundthat increasing in Rayleigh number causes to enhancement of heat transfer rate Applying the fixedmagnetic field results in decreament of the heat transfer coefficient With increasing in Rayleighnumber the effect of magnetic field on heat transfer coefficient is decreased Free convection heattransfer coefficient under constant magnetic field 410 gauss at 0 05vol in two dirrection wasexamined parallel and perpendicular to the hot and cold surface Reduction effect on heat transfercoefficient in parallel mode is lower than that in perpendicular mode Also it is seen changes ofdirection of magnetic field by replacing the poles of the magnet in one direction there is no changein the free convection heat transfer coefficient Influence of variable magnetic field on freeconvection heat transfer was compared with fixed magnetic field Results showed that the effect offixed magnetic field on decreament of heat transfer is more than that for variable magnetic filed Free convection heat transfer coefficient at different angles of inclosed vessle based on direction ofhot surface 0 30 90 and 120 degrees in presence and absence of the magnetic field wereinvestigated Increasing in vessele angle results in decreasing of heat transfer coefficient Also it wasseen the effect of magnetic filed on heat transfer in lower inclination of vessel is more profound KEY WORDS Free convection heat transfer magnetic nanofluid magnetic field Nusseltnumber Rayleigh number
استاد راهنما :
نسرين اعتصامي
استاد مشاور :
محسن نصراصفهاني
استاد داور :
ارجمند مهرباني، مسعود حق شناس فرد