Nanoakışkanların ısı transferine etkisi
Özet
Bu tez çalışmasında dairesel kesitli bir boru içerisinden tam gelişmiş türbülanslı akışta nanoakışkan kullanımının ısı transferi üzerindeki etkisi Dittus-Boelter korelasyonu kullanılarak incelenmiştir. Farklı viskozite modelleri ve farklı ısı iletim katsayısı modelleri için bir baz akışkana göre nanoakışkanın ısı taşınım katsayısında istenilen belli bir artış için hacimsel parçacık oranının ne olması gerektiği elde edilmiştir. Bu çalışmada baz akışkan olarak su ve etilen glikol, nanoparçacık olarak Au, Ag, Cu, CuO, Al2O3, TiO2 seçilmiştir. Isı iletim katsayısı yüksek olan metalik nanoakışkanlarda az miktarda nanoparçacık ile önemli artışlar ortaya çıkacağını göstermektedir. Isı iletim katsayısı nispeten düşük olan seramik nanoparçacıkların kullanılması durumunda ise belirli miktarda artış sağlayabilmek için metalik nanoparçacıklara göre daha yüksek miktarda nanoparçacık kullanılması gerektiğini göstermektedir. Abstract In this thesis study, effect of nanofluid usage on heat transfer in a fully developed turbulent flow in a circular pipe is investigated by using the Dittus-Boelter correlation. The nanoparticle volume fraction for an intended increase in nanofluid heat transfer coefficient with respect to that of the base fluid is specified for various viscosity and thermal conductivity models of nanofluids. In this study, water and ethylene glycol are assumed as base fluid and Au, Ag, Cu, CuO, Al2O3, TiO2 as nanoparticle. The results show that a significant amount of increase is obtained in the heat transfer coefficient of the fluid by adding only a small amount of nanoparticles into the fluid for metallic nanoparticles with high thermal conductivity. The results also show that, with ceramic nanoparticles of relatively low thermal conductivity, more nanoparticles are needed to obtain a certain amount of increase in the heat transfer coefficient of the fluid.
Koleksiyonlar
- Tez Koleksiyonu [1287]