Experimental Investigation Of Heat Transfer Characteristics Of Nanofluid Using Parallel Flow, Counter Flow And Shell And Tube Heat Exchanger
Chłodzenie jest niezbędne dla właściwego funkcjonowania i niezawodności różnorodnych produktów, jak urządzenia elektroniczne, komputery, samochody, systemy laserowe wielkiej mocy, itp. W sytuacji wzrostu obciążenia cieplnego i strumieni ciepła wytwarzanych przez urządzenia przemysłowe, chłodzenie je...
Main Authors: | , , , , |
---|---|
Format: | Article |
Language: | English |
Published: |
Polish Academy of Sciences
2015-12-01
|
Series: | Archive of Mechanical Engineering |
Subjects: | |
Online Access: | http://www.degruyter.com/view/j/meceng.2015.62.issue-4/meceng-2015-0028/meceng-2015-0028.xml?format=INT |
_version_ | 1818788683402182656 |
---|---|
author | Dharmalingam R. Sivagnanaprabhu K.K. Yogaraja J. Gunasekaran S. Mohan R. |
author_facet | Dharmalingam R. Sivagnanaprabhu K.K. Yogaraja J. Gunasekaran S. Mohan R. |
author_sort | Dharmalingam R. |
collection | DOAJ |
description | Chłodzenie jest niezbędne dla właściwego funkcjonowania i niezawodności różnorodnych produktów, jak urządzenia elektroniczne, komputery, samochody, systemy laserowe wielkiej mocy, itp. W sytuacji wzrostu obciążenia cieplnego i strumieni ciepła wytwarzanych przez urządzenia przemysłowe, chłodzenie jest jednym z najważniejszych wyzwań występujących w różnych gałęziach przemysłu, transporcie, mikroelektronice, itp. Płynami, które zwykle są używane do odprowadzania ciepła z tych urządzeń są woda, glikol etylenowy i oleje. Nanopłyny, opracowane w ostatnim czasie, wykazują generalnie lepsze charakterystyki przewodnictwa cieplnego niż woda. Przedstawiona praca stanowi podsumowanie badań doświadczalnych nad wymuszonym, konwekcyjnym odprowadzaniem ciepła i charakterystykami przepływu nanopłynu składającego się z wody i cząsteczek Al2O3 (w 1% stężeniu objętościowym) w warunkach laminarnego przepływu współprądowego i przeciwprądowego w płaszczowych i rurowych wymiennikach ciepła. W przedstawionych badaniach użyto cząstek Al2O3 o średnicy ok. 50 nm. Wybrano trzy różne prędkości przepływu masy, opisano wyniki eksperymentów. Wyniki te wskazują, że całkowity współczynnik odprowadzania ciepła i bezwymiarowa liczba Nusselta nanopłynu są, przy tej samej prędkości przepływu masy i temperaturze na wlocie, nieznacznie wyższe, niż dla samego płynu bazowego. Z wyników doświadczalnych wynika, że całkowity współczynnik odprowadzania ciepła wzrasta wraz z prędkością przepływu masy. Pokazano, że gdy wzrasta prędkość przepływu masy, całkowity współczynnik odprowadzania ciepła wraz z bezwymiarową liczbą Nusselta ostatecznie wzrastają, niezależnie od kierunku przepływu. Stwierdzono także, że ze wzrostem prędkości przepływu masy wartość LMTD (średniej logarytmicznej różnicy temperatur) ostatecznie maleje, niezależnie od kierunku przepływu. |
first_indexed | 2024-12-18T14:27:34Z |
format | Article |
id | doaj.art-6759cf0273ee4ddf984691f629f7815e |
institution | Directory Open Access Journal |
issn | 2300-1895 |
language | English |
last_indexed | 2024-12-18T14:27:34Z |
publishDate | 2015-12-01 |
publisher | Polish Academy of Sciences |
record_format | Article |
series | Archive of Mechanical Engineering |
spelling | doaj.art-6759cf0273ee4ddf984691f629f7815e2022-12-21T21:04:41ZengPolish Academy of SciencesArchive of Mechanical Engineering2300-18952015-12-0162450952210.1515/meceng-2015-0028meceng-2015-0028Experimental Investigation Of Heat Transfer Characteristics Of Nanofluid Using Parallel Flow, Counter Flow And Shell And Tube Heat ExchangerDharmalingam R.0Sivagnanaprabhu K.K.1Yogaraja J.2Gunasekaran S.3Mohan R.4Department of Mechanical Engineering, SNS College of Technology, Coimbatore, IndiaDepartment of Mechanical Engineering, RMK Engineering College, Chennai, IndiaDepartment of Mechanical Engineering, SNS College of Technology, Coimbatore, IndiaDepartment of Mechanical Engineering, SNS College of Technology, Coimbatore, IndiaRobert Bosch Engineering Chłodzenie jest niezbędne dla właściwego funkcjonowania i niezawodności różnorodnych produktów, jak urządzenia elektroniczne, komputery, samochody, systemy laserowe wielkiej mocy, itp. W sytuacji wzrostu obciążenia cieplnego i strumieni ciepła wytwarzanych przez urządzenia przemysłowe, chłodzenie jest jednym z najważniejszych wyzwań występujących w różnych gałęziach przemysłu, transporcie, mikroelektronice, itp. Płynami, które zwykle są używane do odprowadzania ciepła z tych urządzeń są woda, glikol etylenowy i oleje. Nanopłyny, opracowane w ostatnim czasie, wykazują generalnie lepsze charakterystyki przewodnictwa cieplnego niż woda. Przedstawiona praca stanowi podsumowanie badań doświadczalnych nad wymuszonym, konwekcyjnym odprowadzaniem ciepła i charakterystykami przepływu nanopłynu składającego się z wody i cząsteczek Al2O3 (w 1% stężeniu objętościowym) w warunkach laminarnego przepływu współprądowego i przeciwprądowego w płaszczowych i rurowych wymiennikach ciepła. W przedstawionych badaniach użyto cząstek Al2O3 o średnicy ok. 50 nm. Wybrano trzy różne prędkości przepływu masy, opisano wyniki eksperymentów. Wyniki te wskazują, że całkowity współczynnik odprowadzania ciepła i bezwymiarowa liczba Nusselta nanopłynu są, przy tej samej prędkości przepływu masy i temperaturze na wlocie, nieznacznie wyższe, niż dla samego płynu bazowego. Z wyników doświadczalnych wynika, że całkowity współczynnik odprowadzania ciepła wzrasta wraz z prędkością przepływu masy. Pokazano, że gdy wzrasta prędkość przepływu masy, całkowity współczynnik odprowadzania ciepła wraz z bezwymiarową liczbą Nusselta ostatecznie wzrastają, niezależnie od kierunku przepływu. Stwierdzono także, że ze wzrostem prędkości przepływu masy wartość LMTD (średniej logarytmicznej różnicy temperatur) ostatecznie maleje, niezależnie od kierunku przepływu.http://www.degruyter.com/view/j/meceng.2015.62.issue-4/meceng-2015-0028/meceng-2015-0028.xml?format=INTlogarithmic mean temperature differenceheat exchangerNusselt numbernanofluidsoverall heat transfer coefficient |
spellingShingle | Dharmalingam R. Sivagnanaprabhu K.K. Yogaraja J. Gunasekaran S. Mohan R. Experimental Investigation Of Heat Transfer Characteristics Of Nanofluid Using Parallel Flow, Counter Flow And Shell And Tube Heat Exchanger Archive of Mechanical Engineering logarithmic mean temperature difference heat exchanger Nusselt number nanofluids overall heat transfer coefficient |
title | Experimental Investigation Of Heat Transfer Characteristics Of Nanofluid Using Parallel Flow, Counter Flow And Shell And Tube Heat Exchanger |
title_full | Experimental Investigation Of Heat Transfer Characteristics Of Nanofluid Using Parallel Flow, Counter Flow And Shell And Tube Heat Exchanger |
title_fullStr | Experimental Investigation Of Heat Transfer Characteristics Of Nanofluid Using Parallel Flow, Counter Flow And Shell And Tube Heat Exchanger |
title_full_unstemmed | Experimental Investigation Of Heat Transfer Characteristics Of Nanofluid Using Parallel Flow, Counter Flow And Shell And Tube Heat Exchanger |
title_short | Experimental Investigation Of Heat Transfer Characteristics Of Nanofluid Using Parallel Flow, Counter Flow And Shell And Tube Heat Exchanger |
title_sort | experimental investigation of heat transfer characteristics of nanofluid using parallel flow counter flow and shell and tube heat exchanger |
topic | logarithmic mean temperature difference heat exchanger Nusselt number nanofluids overall heat transfer coefficient |
url | http://www.degruyter.com/view/j/meceng.2015.62.issue-4/meceng-2015-0028/meceng-2015-0028.xml?format=INT |
work_keys_str_mv | AT dharmalingamr experimentalinvestigationofheattransfercharacteristicsofnanofluidusingparallelflowcounterflowandshellandtubeheatexchanger AT sivagnanaprabhukk experimentalinvestigationofheattransfercharacteristicsofnanofluidusingparallelflowcounterflowandshellandtubeheatexchanger AT yogarajaj experimentalinvestigationofheattransfercharacteristicsofnanofluidusingparallelflowcounterflowandshellandtubeheatexchanger AT gunasekarans experimentalinvestigationofheattransfercharacteristicsofnanofluidusingparallelflowcounterflowandshellandtubeheatexchanger AT mohanr experimentalinvestigationofheattransfercharacteristicsofnanofluidusingparallelflowcounterflowandshellandtubeheatexchanger |