پديد آورنده :
كرم زاده، مسعود
عنوان :
بررسي آزمايشگاهي انتقال حرارت نانوسيال غيرنيوتني در ميكروكانال موئينه
مقطع تحصيلي :
كارشناسي ارشد
گرايش تحصيلي :
پديده هاي انتقال
محل تحصيل :
اصفهان: دانشگاه صنعتي اصفهان، دانشكده مهندسي شيمي
صفحه شمار :
چهارده، 64ص.: مصور، جدول، عكس(رنگي)، نمودار
يادداشت :
ص. ع. به فارسي و انگليسي
استاد راهنما :
محسن نصر اصفهاني
توصيفگر ها :
ميكروكانال , انتقال حرارت , سيال غيرنيوتني , نانوسيال غيرنيوتني , نانوسيليكا
استاد داور :
محمدرضا سليم پور، مسعود حق شناس فرد
تاريخ ورود اطلاعات :
1396/05/03
رشته تحصيلي :
مهندسي شيمي
چكيده فارسي :
چكيده هدف از انجام اين پژوهش بررسي آزمايشگاهي هيدروديناميك و انتقال حرارت جابهجايي سيال غيرنيوتني و نانوسيال غيرنيوتني در ميكروكانال است بهمنظور تحقق هدف پژوهش حاضر ميكروكانالي مدور از جنس مس با قطر داخلي 37 1 ميليمتر و طول 44 سانتيمتر استفادهشدهاست شار حرارتي روي سطح بيروني ميكروكانال توسط المنتهاي الكتريكي ايجاد شدهاست محلول پلي وينيلالكل در آب ديونيزه به عنوان سيال غيرنيوتني استفادهشده و نانوسيال غيرنيوتني با افزودن 3 1 درصد حجمي نانوذره سيليكا به سيال پايه بهدستآمدهاست ضريب هدايت حرارتي سيال غيرنيوتني و نانوسيال غيرنيوتني اندازهگيري شد و نتايج نشان ميدهد كه ضريب هدايت حرارتي سيال غيرنيوتني در دماي مشخص نسبت به آب ديونيزه تقريبا 33 درصد افزايش يافتهاست كه ناشي از حضور گروههاي هيدروكسيل در مولكولهاي پليمر پلي وينيلالكل سيال غيرنيوتني بودهاست همچنين ضريب هدايت حرارتي نانوسيال غيرنيوتني در دماي مشخص نسبت به سيال غيرنيوتني تقريبا 83 درصد افزايش يافتهاست كه ناشي از حركت براوني نانوذرات درون نانوسيال غيرنيوتني و تشكيل اليهي مولكولي مايع اطراف نانوذرات بودهاست نتايج اندازهگيري ضريب اصطكاك و ضريب انتقال حرارت براي جريان آب ديونيزه در دستگاه آزمايشي حاضر با نتايج ارائهشده در مراجع تطابق خوبي نشان ميدهد ضريب اصطكاك سيال غيرنيوتني در ميكروكانال در شار حرارتي ثابت ديواره نسبت به آب ديونيزه افزايش يافتهاست ضريب انتقال حرارت جابهجايي سيال غيرنيوتني در ميكروكانال در شار حرارتي ثابت ديواره تقريبا 33 درصد نسبت به آب ديونيزه افزايش يافتهاست ضريب انتقال حرارت جابهجايي نانوسيال غيرنيوتني در ميكروكانال در شار حرارتي ثابت ديواره تقريبا 73 درصد نسبت به سيال غيرنيوتني افزايش يافتهاست كه ناشي از اثرات حركتهاي براوني نانوذرات اليهسازي مايع در سطح مشترك سيال پايه و نانوذرات زبري ميكروسكوپي ديوارهي ميكروكانال و پديدهي ترموفورسيس است كلمات كليدي ميكروكانال انتقال حرارت سيال غيرنيوتني نانوسيال غيرنيوتني نانوسيليكا
چكيده انگليسي :
Experimental investigation of non Newtonian nanofluid in a capillary microchannel Masoud Karamzadeh m karamzadeh@cc iut ac ir Date of Submission 21 June 2017 Department of Chemical Engineering Isfahan University of Technology Isfahan 84156 83111 Iran Degree M Sc Language PersianSupervisor Mohsen Nasr Esfahany mnasr@cc iut ac irAbstractExperimental investigation on hydrodynamic and single phase heat transfer performance in a microchannelwas the main aim of the present study Experiments were performed in a single circular microchannel havinginternal diameter of 0 79mm and 440mm length Solution of Poly vinyl alcohol in deionized DI water as anon Newtonian fluid and non Newtonian nanofluid with volumetric concentration of 0 1 SiO2 nanoparticleswere used as working fluids in the experiments The thermal conductivity of DI water and the non Newtonianfluid and non Newtonian nanofluid was measured at bulk temperature Results shown that thermal conductivityof non Newtonian fluid enhanced about 11 in comparison with DI water which was related to the presenceof hydroxyl groups in non Newtonian fluid Also the thermal conductivity of non Newtonian nanofluidenhanced about 18 compared to non Newtonian fluid which was related to the effects of Brownian motionand formation of Molecular layer around nanoparticles Experiments for DI water were performed in order tovalidate experimental setup used in this study Measurements were in good agreement with published data The measured friction coefficients for deionized water were in good agreement with Hagen Poiseuille lawwhile the non Newtonian fluid and non Newtonian nanofluid friction coefficients exhibit a significant positivedeparture from the Hagen Poiseuille law The convective heat transfer coefficient of non Newtonian fluid flowenhanced about 19 compared to DI water and the convective heat transfer coefficient of non Newtoniannanofluid flow enhanced about 17 in comparison with non Newtonian fluid which was related to the effectsof Brownian motion formation of Molecular layer around nanoparticles and thermophoresis phenomena Keywords micro channel Heat transfer non Newtonian fluid non Newtonian nanofluid
استاد راهنما :
محسن نصر اصفهاني
استاد داور :
محمدرضا سليم پور، مسعود حق شناس فرد
