Experimental Investigation of Force Convection Heat Transfer in a Car Radiator Filled with SiO2-water Nanofluid

در اين مقاله تاثير افزودن نانوذرات اكسيد سيليسيم بر سيال پايه (آب) در رادياتور اتومبيل به صورت آزمايشگاهي بررسي شده است. رادياتور يك مبادله‌كن حرارتي فشرده است كه با در نظر گرفتن شرايط مختلف كاري قابل بررسي و بهينه‌سازي مي‌باشد. سيستم خنك كاري كه نقش اساسي در عملكرد موتور خودرو دارد، از دو بخش اساسي رادياتور و فن تشكيل شده است، از اين رو طراحي بهينه رادياتور به منظور كاهش اندازه و افزايش بازدهي آن، اهميت ويژه‌اي دارد. راندمان بالاي يك موتور، نه تنها موجب بهبود كاركرد آن مي‌شود، بلكه به دليل صرفه‌جويي در مصرف سوخت باعث كاهش ميزان آلودگي مي‌شود. بدين منظور سيستم آزمايشگاهي طراحي و ساخته شد. تاثير دماي سيال گرم ورودي، دبي جريان و درصد حجمي نانوسيال بر عدد ناسلت بررسي شده است. نتايج نشان مي‌دهد كه با افزايش دماي سيال گرم ورودي، دبي جريان و درصد حجمي نانو‌سيال نرخ انتقال حرارت افزايش مي‌يابد.

In this study, effect of adding SiO2 nanoparticle to base fluid (water) in car radiator is investigated experimentally. Radiators are compact heat exchangers optimized and evaluated by considering different working conditions. The cooling system of a car plays an important role in vehicleʹs performance, consists of two main parts, known as radiator and fan. Improving thermal efficiency of engine leads to increase the engineʹs performance, decline the fuel consumption and decrease the pollution emissions. For this purpose, an experimental setup was designed. Effects of fluid inlet temperature, the flow rate and nano particle volume fraction on heat transfer are considered. Results show that Nusselt number increases with increase of liquid inlet temperature, nano particle volume fraction and Reynolds number.