بررسي شبيه‌سازي عددي عملكرد انتقال حرارت در يك ترموسيفون دوفازي بسته، تحت تأثير استفاده از نانو سيال

در مطالعه حاضر يك مدل ديناميك سيالات محاسباتي براي شبيه‌سازي جريان دوفازي در يك لوله حرارتي (ترموسيفون)، شامل انتقال حرارت بر اساس تغيير فاز توسعه داده‌شده است. اين مطالعه به‌طور عمده اثر غلظت حجمي نانو ذرات و دماي عملياتي را بر نرخ انتقال حرارت در ترموسيفون موردبررسي قرار داده است. اين تحليل براي آب يونيزه شده و نانو سيال آب- اكسيد گرافن به‌عنوان مايع‌هاي كاري استفاده‌ شده‌ي درون ترموسيفون انجام‌شده است. بر اين اساس چهار غلظت حجمي نانو ذرات شامل 0.0%، 0.025%، 0.05% و 0.1% در نظر گرفته‌شده است. نتايج نشان داد بيشينه نرخ انتقال حرارت براي حالتي كه از 0.1% غلظت حجمي نانو ذرات استفاده‌شده بود، در حدود 48% نسبت به حالتي كه از آب استفاده‌شده بود، افزايش داشت. همچنين ديده شد كه با افزايش غلظت حجمي نانو ذرات در گستره‌ي بررسي‌شده، دماي ديواره و مقاومت حرارتي ترموسيفون كاهش، ضريب انتقال حرارت جابجايي و ضريب هدايت مؤثر سيستم افزايش مي‌يابد.