مطالعه عددي عملكرد حرارتي نانو سيال آب - اتيلن گليكول - اكسيد آلومينيوم در رادياتور موتور ديزل خودرو

Numerical investigation of thermal performance of water-Ethylene gelicol-Aluminium oxide in diesel engine radiator of automotive

در مقاله حاضر، كاربرد نانو سيال متشكل از مخلوط آب و اتيلن گليكول (به ­عنوان ماده ضديخ) حاوي نانو ذرات 28 نانومتري اكسيد آلومينيوم تا حداكثر غلظت حجمي 2% در رادياتور موتور ديزلي شورلت سوبربان تحت شرايط جريان مغشوش به ­صورت عددي مطالعه شده است. روابط انتقال حرارت ميان نانو سيال و جريان هوا در رادياتور براي محاسبه ضريب انتقال حرارت، ضريب انتقال حرارت كلي و توان پمپاژ نانو سيال آب- اتيلن گليكول- اكسيد آلومينيوم استخراج شده­اند. در مقاله حاضر، تاثير سرعت خودرو و عدد رينولدز نانو سيال در غلظت­هاي حجمي مختلف بر روي عملكرد رادياتور خودرو مورد بررسي قرار گرفته است. نتايج نشان مي­دهند كه ضريب انتقال حرارت كلي نانو سيال آب- اتيلن گليكول- اكسيد آلومينيوم در غلظت حجمي 2% و در عدد رينولدز 6000 در سرعت 70 كيلومتر در ساعت نسبت به سيال پايه (آب- اتيلن گليكول) حدود 63/10% افزايش يافته است.

In the present paper, the application of nanofluid consisting of mixture of water and ethylene glycol (as anti-freezing material) synthesized with Al₂O₃ nanoparticles of 28 nm size with volumetric concentrations up 2% has been numerically studied in a radiator of Chevrolet Suburban diesel engine under turbulent flow conditions. The heat transfer relations between nanofluid and airflow in the radiator have been obtained to calculate the heat transfer coefficient, overall heat transfer coefficient and pumping power for Al₂O₃/EG-water nanofluid circulating through the flat tubes. In the present paper, the effect of automotive speed and Reynolds number of nanofluid in the different concentrations on the performance of automotive radiator is investigated. The results show that the overall heat transfer coefficient of Al₂O₃/EG-water nanofluid with concentration of 2% in Re_nf=6000 and speed of 70 km/hr is approximately 10.63% more than that of base fluid (EG-water) for given conditions.