اطلاعات پایان نامه
شماره شناسایی : 39307049
نام و نام خانوادگی : امير كاكاوندي
عنوان پایان نامه : بررسی تجربی ضریب هدایت حرارتی نانوسیال هیبریدی نانولوله‌های کربنی- کاربید سیلیسیوم/ آب-اتیلن گلیکول در دما و کسر حجمی‌های مختلف و ارائه‌ی یک رابطه تجربی
رشته تحصیلی : مهندسي مكانيك-تبديل انرژي
مقطع تحصیلی : كارشناسي ارشد
استاد راهنما : محمد اكبري
استاد مشاور :
چکیده : نانو سیال که از توزیع ذرات با ابعاد نانو در سیالات معمولی حاصل می‌شوند، نسل جدیدی از سیالات با پتانسیل بسیار زیاد در کاردبرهای صنعتی هستند. اندازه ذرات مورداستفاده در نانو سیالات از ۱ نانومتر تا ۱۰۰ نانومتر می‌باشد. این ذرات از جنس ذرات فلزی همچون مس(Cu)، نقره (Silver)و... و یا اکسید فلزی همچون آلومینیوم اکسید(Al2O)، اکسید مس (CuO)و... هستند. سیالات متداولی که در زمینه انتقال حرارت استفاده می‌شوند ضریب هدایت حرارتی پایینی دارند. از آنجا که نانو لوله هاي کربنی باعث ایجاد خواص ترمو فیزیکی شگفت انگیزي در نانو سیالات می شوند افزودن آن ها به سیال پایه می تواند تاثیر قابل توجهی بر ضریب هدایت حرارتی سیالات داشته باشد. استفاده از ذرات نانو در کنار یک نانو لوله کربنی به دلیل بالا بودن ضریب هدایتی شان با توزیع در سیال پایه باعث افزایش ضریب هدایت حرارتی سیال که یکی از پارامترهای اساسی انتقال حرارت محسوب می‌شود، می‌گردند. در این تحقیق اثرات دما وکسر حجمی نانو ذرات بر روی ضریب هدایت حرارتی نانوسیال SiC-MWCNT/H2O-WG به صورت آزمایشگاهی بررسی شده است. آزمایش ها برروي نمونه هایی با کسر حجمی 05/0، 1/0، 15/0، 25/0، 4/0 و 6/0 درصد و در بازه دمایی 25 تا 50 درجه سانتی گراد انجام گرفت. نتایج آزمایش ها نشان دهنده این بوده که با افزایش مقدار نانوذره و افزایش دمای سیال پایه، منجر به افزایش 9/23 درصدی ضریب هدایت حرارتی می شود. در پایان یک رابطه تجربی به منظور پیش بینی ضریب هدایت حرارتی ارائه شد و تحلیل حاشیه انحراف براي روابط پیشنهادي بررسی شد. نتایج این تحلیل ها نشانگر این بود که حداکثر حاشیه انحراف 1/3درصد است، که بیانگر دقت قابل قبول روابط پیشنهادي براي پیش بینی مقادیر ضریب هدایت حرارتی نانو سیال SiC-MWCNT/H2O-WG می باشد.
کلمات کلیدی : نانو ذرات کاربید سیلیسیوم, هدایت حرارتی, نانولوله کربنی چند جداره, آب- اتیلن گلیکول, نانو سیال هیبریدی
تاریخ دفاع : 1396/06/30
دانلود فایل چکیده

About Proposal
Title : Experimental investigation of the thermal conductivity of nanofluids hybrid silicon carbide Carbon- nanotubes / water-ethylene glycol at different temperature and volume fraction and provide an empirical relationship
Abstract : Abstract Nanofluiuds, which results from the suspend of nano-sized particles in conventional fluids, is a new generation of highly efficient fluids in industrial mills. The particle size used in nanofluids is from 1 nm to 100 nm. These particles made from metal particles such as copper, silver or metal oxide such as aluminum oxide (Al_2 O_3), copper oxide. Common heat transfer fluids have a low thermal conductivity coefficient. Since carbon nanotubes create marvelous thermo-physical properties in nano-fluids, adding them to the base fluid can have a significant effect on the thermal conductivity of the fluids. The use of nanoparticles along with a carbon nanotube, due to their high conductivity coefficient and distribution in the base fluid, increases the thermal conductivity coefficient of the fluid, which is one of the fundamental parameters of heat transfer. In this work, the effects of solid volumes of nanoparticles on SIC-MWCNT / H_2O-EG nanofluid thermal conductivity were investigated experimentally. Experiments were carried out on samples with solid volume fractions of 0 to 0.6% and in the range of 25°C to 50°C. The results of the experiments indicated that with increasing the amount of nanoparticles and increasing the temperature of the base fluid, the thermal conductivity coefficient increased to 23.9%. At the end, an experimental relationship was proposed to predict the thermal conductivity coefficient and the margin of deviation analysis for proposed relationships was investigated. The results of these analyzes indicate that the maximum margin of deviation is 1.3%, which indicates the acceptable accuracy of the proposed relationships for predicting the values of SIC-MWCNT / H_2O-EG nano-fluid thermal conductivity coefficients.
Keywords : SIC nanoparticle, Thermal conductivity, MWCNT, Water - Ethylene glycol, Hybrid nanofluid.
Download Abstract File