Convective Heat Transfer of Oil based Nanofluid Flow inside a Circular Tube

آزمايش‌هاي تجربي براي مطالعه انتقال حرارت جابه‌جايي جريان نانوسيال داخل لوله مسي شيب‌دار تحت شار حرارتي يكنواخت انجام شده است. اطلاعات مورد نياز براي جريان آرام و توسعه يافته هيدروديناميكي داخل لوله دايروي به دست آمدند. نانوسيال پايدار اكسيد مس-روغن پايه با كسرهاي وزني مختلف 5/0، ا و2 درصد نانوذرات به وسيله دستگاه آلتراسونيك به روش دو مرحله اي توليد شد. در اين مطالعه اثر پارامترهاي مختلف مانند شيب لوله، كسر وزني نانوسيال و عدد رينولدز روي ضريب انتقال حرارت بررسي شد. نتايج نشان مي دهد كه ضريب انتقال حرارت نانوسيال با كسرهاي وزني مختلف با افزايش عدد رينولدز داخل لوله دايروي افقي و شيب‌دار افزايش مي يابد. همچنين، جريان نانوسيال داخل لوله شيب‌دار در 30 درجه، بيشترين افزايش انتقال حرارت را در ميان شيب‌هاي ديگر لوله در اعداد رينولدز يكسان از خود نشان مي دهد.

An experimental investigation was carried out to study convective heat transfer of nanofluid flow inside an inclined copper tube under uniform heat flux condition. Required data are acquired for laminar and hydrodynamically fully developed flow inside a round tube. The stable CuO-base oil nanofluid with different nanoparticle weight fractions of 0.5%, 1% and 2% was produced by means of ultrasonic device in two steps method. In this study, the effect of different parameters such as tube inclination, nanofluid weight fraction and Reynolds number on heat transfer coefficient was considered. Results show that the heat transfer coefficient of nanofluid with different weight fractions increases with the increasing Reynolds number inside horizontal and inclined round tubes. Also, nanofluid flow inside the inclined tube at 30 degrees exhibit the most heat transfer enhancement amongst other tube inclinations at same Reynolds number.