Simulation of Convective Heat Transfer of a Nanofluid in a Circular Cross-section

ويژگي هاي انتقال حرارت نانو فلوييد در يك لوله مدورتحت انتقال حرارت جابه جايي با استفاده از نرم افزار فلوينت ( نسخه 6.3.26) در جريان آرام شيبه سازي شده است. نانو ذرات در آب با غلظت هاي 0.5 , 1 , 1.5, 2 و 2.5 در شبيه سازي استفاده شده است .وهمه ي خاصيت هاي ترموفيزيكي نانو فلوييد مستقل از دما مي باشد.در اين كار نتيجه گرفته شد كه ضريب انتقال حرارت با افزايش عدد پكلت افزايش مي يابد .و همچنين اثر غلظت نانو ذرات بر روي ضريب انتقال حرارت جابجايي بطور تيوري بررسي شد و نتايج با داده هاي آزمايشگاهي بدست آمده از مقاله چاپ شده مقايسه شد. حداكثر ضريب انتقال حرارت جابجايي در بالاترين غلظت نانو ذرات در آب (%2.5) مشاهده شد. داده هاي شبيه سازي شده هماهنگي خوبي با داده هاي مقاله منتشرشده اصلي داشتند (با خطايي كمتر از %10).

The CFD simulation of heat transfer characteristics of a nanofluid in a circular pipe under convective heat transfer was considered using the fluent software (version 6.3.26) in the laminar flow. Al2O3 nano-particles in water with concentrations of 0.5, 1.0, 1.5, 2 and 2.5% were studied in the simulation. All thermo-physical properties of nanofluids were temperature independent. It was concluded that heat transfer coefficient increased with the Peclet number. Furthermore, the effect of nano-particles concentration on the convective heat transfer coefficient was theoretically investigated and the results were compared with the experimental data obtained from the literature. The maximum convective heat transfer coefficient was observed at the highest concentration of nano-particles in water (2.5%). The simulated data were in good agreement with the literature (with the discrepancy of less than 10%).