شبیه‌سازی عددی اثر نانوسیال ساده و هیبریدی بر عملکرد خنک‌کاری رادیاتور اتومبیل

در مقاله حاضر اثر نانوسیال‌های ساده شامل al2o3، cnc و tio2 و نانوسیال‌های هیبریدی شامل al2o3/cnc و al2o3/tio2 بر روی نرخ افزایش خنک‌کاری رادیاتور اتومبیل بررسی شد. شبکه‌بندی توسط نرم‌افزار گمبیت و  شبیه‌سازی هیدرودینامیک-حرارتی توسط نرم‌افزار انسیس فلوئنت انجام شد. دبی محلول نانوسیال در بازه g/s 10 تا g/s 100، درصد حجمی نانوسیال بین 0.1 و 0.9 درصد، دمای دبی سیال داغ 45 سلسیوس و دمای هوای خنک‌کن رادیاتور 30 سلسیوس می‌باشد. نتایج نشان داد که  نانوسیال‌های هیبریدی با وجود افزایش میزان ضریب انتقال حرارت (chtc) سبب افزایش افت فشار سیستم نیز می‌شوند. در 0.9 درصد از نانوسیال، مقادیر ضریب عملکرد حرارتی (tpe) برای نانوسیال­های هیبریدی شامل al2o3/cnc و al2o3/tio2  ( به ترتیب 1.5 و 1.42) بوده که نشان دهنده عملکرد بهتر نسبت به نانوسیال‌های ساده شامل al2o3، cnc و tio2 (به ترتیب 1.30، 1.32 و 1.09) است. همچنین مشاهده شد که نانوسیال tio2 اثرگذاری پایینی در افزایش عملکرد حرارتی رادیاتور در درصدهای مختلف نانوسیال (0.1 و 0.9) دارد.

numerical simulation of the effect of conventional and hybrid nanofluids on the cooling performance of automobile radiator

in this paper, the effect of conventional nanofluids including al2o3, cnc and tio2 and hybrid nanofluids including al2o3/cnc and al2o3/tio2 on the cooling rate of an automobile radiator was investigated. hydrodynamic-thermal simulation was performed using ansys fluent software. the flow rate of the nanofluid solution was in the range of 10 to 100 g/s and the volume concentration of the nanofluid was between 0.1 and 0.9%. the flow temperature of the hot fluid was 45 °c and the temperature of the radiator cooling air was 30 °c. the results showed that hybrid nanofluids, despite increasing the heat transfer coefficient (chtc), also increased the pressure drop of the system. at 0.9%, the thermal performance efficiency (tpe) parameter analysis showed that hybrid nanofluids including al2o3/cnc and al2o3/tio2 (values 1.5 and 1.42) had better performance than conventional nanofluids including al2o3, cnc and tio2 (values 1.30, 1.32 and 1.09). it was also observed that tio2 nanofluid had a low effect on increasing the thermal performance of the radiator.