بررسی تجربی اضافه کردن مواد نانولوله های کربنی به روغن جهت افزایش انتقال حرارت در هیترها

مهدي رئيس زاده¹ احمد کمالی²

1) عضو هیات علمی گروه مهندسی شیمی؛دانشگاه ازاد اسلامی واحد شهرضا؛ایران
2) دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی شیمی؛دانشگاه ازاد اسلامی واحد شهرضا؛ایران

محل انتشار : کنفرانس بین المللی علوم و مهندسی(icesconf.com)
چکیده :
نانو سیالات محلول هایی از ذرات معلق هستند که اندازه آنها از 100 نانومتر کمتر باشد با توجه به تحقیقات قبلی انجام شده، نانو سیالات به خاطر افزایش خواص ترمو-فیزیکی مورد توجه قرار گرفته اند. خواصی از قبیل ضریب رسانش، پخش گرما و هم چنین انتقال حرارت را در مقایسه با سیالات پایه مانند آب و روغن افزایش می دهند . لیکن سیالات پایه مانند روغن ها وظایف متعددی دارند که از مهمترین آنها می توان نقش انتقال حرارت برای گرمایش و سرمایش صنایع مختلفی از قبیل هیترها و درانواع موتورها یا روانکاری قطعات رانام برد. در هیترهای موجود در ایستگاههای تقلیل فشار گاز مکانیزم انتقال حرارت جابه جابی آزاد، هنگام عبور گاز خصوصا درفصل زمستان که دما به 5- درجه سانتی گراد می رسد، بایستی دمای سیال گاز تا 15 درجه سانتی گراد افزایش یابد که برای این عمل از هیتر و سیال پایه آب و اتیلن گلایکول، برای گرم کردن گاز استفاده شده است.در این تحقیق هدف جایگزین کردن روغن حرارتی به عنوان سیال پایه به همراه نانو لوله کربنی چنددیواره در هیتر می باشد. ضمن شبیه سازی و ساخت دستگاه آزمایشگاهی، برای افزایش انتقال حرارت از نانولوله کربنی چند دیواره در محدوده %4>ɸ>0 به قطر nm30-20 استفاده شده است که اختلاف دما را به واسطه استفاده از این نانولوله کربنی میتوان افزایش داد. در این مقاله با استفاده از شبیه سازی صورت گرفته و همچنین استفاده از تجربیات آزمایشگاهی و مطالعات در زمینه نانولوله ها و روغن های حرارتی، باعث افزایش 33 درصدی اختلاف دما در ایستگاههای تقلیل فشار گاز گردید که در صورت استفاده میتوان نسبت به کاهش در تعمیر و نگهداری و افزایش راندمان انتقال حرارت، کارآیی هیترها و کاهش چشم گیر هزینه را نام برد که کمک شایانی در ساخت هیترها می باشد.
کلمات کلیدی : واژه هاي كليدي : نانولوله¬های کربنی روغن حرارتی انتقال حرارت ایستگاه تقلیل فشار