Thermal Conductivity of Cu and Al-Water Nanofluids

نانوسيال ها محلول يكنواخت نانوذرات در داخل سيال پايه است كه مفهوم جديدي را در مباحث انتقال حرارتباز كرده است. در اين پژوهش نانوسيالات مس و آلومينيوم به روش يك مرحله اي در سه غلظت ppm 500, 1000 و 2000 تهيه شده است. هدايت حرارتي نانوسيالات با استفاده از دستگاه KD2 Pro بصورت تجربي بدست آمده است. براي اين منظور از سنسور KS-1 كه مناسب براي سيالات با ويسكوزيته كم است استفاده شده است. نتايج نشان مي دهد كه, ضريب هدايت حرارتي نانو سيال آب- مس بيشتر از نانوسيال آب- آلومينيوم است. اين امر تا حدودي به دليل ضريب هدايت حرارتي بالاتر مس نسبت به آلومينيوم است. بعلاوه داده هاي تجربي بدست آمده با مدل هاي موجود براي هدايت حرارتي نانوسيالات مقايسه شده است. نتايج حاكي از آن است كه, مدل هاي كلاسيك هدايت حرارتي نمي توانند هدايت حرارتي نانوسيالات را بخوبي پيش بيني كنند اما در مقابل مدل هاي جديد كه تاثير دما را نيز مد نظر دارند نتايج قابل قبولتري ارايه مي دهند. براي نانوسيال مس مدل ژي %9 اختلاف با داده هاي تجربي داشت

Nanofluids are suspensions of nanoparticles in the base fluids; a new challenge for thermal sciences provided by nanotechnology. In this paper, the tested fluids are prepared by dispersing Al and Cu into water at three different concentrations of 500, 1000 and 2000 ppm. Thermal conductivities of these fluids are measured experimentally by thermal property analyzer i.e. KD2 Pro using KS-1 sensor needle as this needle is preferred for low viscosity fluids. Experimental results show that thermal conductivity of nanofluids are higher than the base fluid and thermal conductivity of Cu/water nanofluid is more than Al/water nanofluid, because the thermal conductivity of Cu is higher in comparison to Al. In addition, a comparison is made between the experimental results of thermal conductivity and the results calculated using models presented for predicting them. Results showed that classic models failed to predict nanofluids thermal conductivity, but novel models that consider the effects of temperature provide more acceptable results, meanwhile 9% difference is found between experimental results and Xei model for Cu/water nanofluid.