تاثیر نانوسیالات بر انتقال حرارت در مبدل حرارتی پوسته و لوله در شرایط جریان آشفته

در این مقاله، تاثیر نانوسیالات اکسید آلومینیوم (al2o3)، اکسید تیتانیوم (tio2) و مس (cu) با سیال پایه آب، بر انتقال حرارت و افت فشار مبدل حرارتی پوسته و لوله تحت شرایط جریان تراکم ناپذیر، پایا و آشفته، با استفاده از روش حجم محدود و نرم‌افزار انسیس-فلوئنت، مورد بررسی قرار گرفت. نانوسیالات مختلف به‌عنوان سیال گرم، درون پوسته و سیال آب به‌عنوان سیال سرد، درون لوله‌ها جریان دارند. دماها و سرعت‌های یکنواخت ورودی به پوسته و لوله معلوم بوده و پوسته نیز عایق فرض شده است. پوسته و لوله از جنس فولاد ضدزنگ و شرط عدم لغزش روی دیواره‌ها نیز برقرار می‌باشد. نتایج نشان داد که بیشترین نرخ انتقال حرارت مبدل، مربوط به نانوسیال مس/ آب می‌باشد و اکسید آلومینیوم/ آب و اکسید تیتانیوم/ آب در جایگاه‌های بعدی قرار دارند. از طرفی کمترین افت فشار سمت پوسته نیز از آن اکسید آلومینیوم/ آب بوده؛ و اکسید تیتانیوم/ آب و مس/ آب در به ترتیب در مکان‌های دوم و سوم‌اند.