MİNİ KANALLARDA CU-SU NANO AKIŞKANIN SICAKLIK PERFORMANSININ DENEYSEL OLARAK İNCELENMESİ

Onur SARICA, Kevser DİNCER, Sadık ATA, Gürol ÖNAL

Öz


MİNİ KANALLARDA CU-SU NANO AKIŞKANIN SICAKLIK PERFORMANSININ DENEYSEL OLARAK İNCELENMESİ

Özet

Nanoakışkanlar, yüksek termofiziksel özellikleri ile saf akışkanlara kıyasla avantajlıdır. Son yarım yüzyıldır üretim teknolojisindeki hızlı gelişmeler, mikro boyuttaki ısı değiştiricilerinin yüksek hassasiyetle üretilmesi ve mikro ısı değiştiricilerinin farklı alanlarda kullanılmasına olanak sağlamaktadır. Bu gelişmeler ısı transferini iyileştirme noktasında araştırmacıları sürekli yeni yöntemlere sevk etmektedir. Bu yöntemlerden birisi ise mevcut akışkana farklı partiküllerin eklenmesi ile akışkanın ısı transferi performansının arttırılmasıdır. Konvansiyonel akışkanın içerisine yüksek ısıl iletkenliğe sahip nano boyuttaki partiküllerin katılmasıyla elde edilen yeni tür ısı transferi akışkanlarına nanoakışkan ismi verilmektedir.  Katı bir metalin ısıl iletkenliği içine katıldığı temel akışkanınkinden daha yüksek olduğu için, metalik parçaların akışkan içerisine katılması karışımın ısıl iletkenliğini arttırmaktadır. Bu çalışmada, Cu-su nanoakışkanın sıcaklık performansının analizi üzerine deneysel çalışma yapılmıştır. 250 mm boyuttaki mini kanallarda nano Cu-su kullanılarak düşük ve yüksek debi, 2 mm ve 3mm çaplarda, 35 oC ve 40 oC parametrelerinde karşılaştırmalar yapılmıştır. Bu çalışmada 0.2 lt/dk (düşük debi), 0.7 lt/dk (yüksek debi) olarak değerlendirilmiştir.  Nano Cu-su ile yapılan çalışmada, suya göre soğutma yönünde performansa etki ettiği görülmüştür.

Anahtar Kelimeler: Mini Kanal, Sıcaklık Performansı, Nanoakışkan, Nanopartikül.

IN MINI CHANNELS THE EXPERIMENTAL INVESTIGATION OF TEMPERATURE PERFORMANCE WITH USING CU-WATER NANO FLUID

Abstract

          Nano fluids is advantageous with high thermodynamic properties compared to pure fluids. In the last half century, rapid developments in production technology, which allows high-precision production of the micro heat exchangers and the use of the micro heat exchangers in different areas. These developments point researchers to enhance new methods in improving the heat transfer. One of these methods is; to improve fluid's heat transfer by adding different particulates to the fluid. The nano fluids are the new type of heat transfer fluids that are made by adding nano particulates which has high thermal conductivity to a conventional fluid. Since the solid metal has a higher thermal conductivity than the basis fluid, the addition of the metallic particulates to the fluid increases the heat transfer of the mixture. In this study an experimental study was performed for analyzing the temperature performance of fluids with nano Cu-water. In the 250 mm length mini channels, nano cu-water was used to compare low and high flow rates at 2 mm and 3 mm channel diameter and 35oC and 40 oC temperatures. In this study, low and high flow rate was evaluated as 0.2 lt/min and 0.7 lt/min respectively. In the case of working with nano Cu-water, it was found that it affected the more better performance in the direction of cooling than water.

Keywords: Mini Channel, Temperature Performance, Nanofluid, Nanoparticulate.


Anahtar Kelimeler


Mini Kanal, Sıcaklık Performansı, Nanoakışkan, Nanopartikü

Tam Metin:

PDF

Referanslar


Hamilton, R. L., Crosser, O. K. Thermal Conductivity of Heterogeneous Two Component Systems. I & EC Fundamentals, 1962; 1: 187-191.

Pak, B.C., Cho, Y.I. Hydrodynamic and Heat Transfer Study of Dispersed fluids with Submicron Metallic Oxide Particles. Exp. Heat Transfer, 1998; 11: 151.

Li, Q., Xuan, Y. Convective Heat Transfer and Flow Characteristics of Cu- Water Nanofluid. Sci. China Ser. E, 2002; 45, 408.

Chen, H., Yang, W., He, Y., Ding, Y., Zhang, L., Tan, C., Lapkin, A.A., Bavykin, D.V. Heat Transfer and Flow Behaviour of Aqueous Suspensions of Titanate Nanotubes (Nanofluids). Powder Technol., 2008; 183: 63-72.

Kulkarni, D.P.,Namburu, P.K., EdBargar, H., Das, D.K. Convective Heat Transfer and Fluid Dynamic Characteristics of SiO2 Ethylene Glycol/Water Nanofluid. Heat Transfer Eng. 2008; 29, 1027.

Wen, D., Ding, Y. Experimental Investigation into Convective Heat Transfer of Nanofluids at the Entrance Region under Laminar Flow Conditions. Int. J. Heat MassTran. 2004; 47, 5181-8.

Anoop, K.,Sundararajan, T., Das, S.K. Effect of Particle Size on the Convective Heat Transfer in Nanofluid in the Developing Region, Int. J. HeatMassTran. 2009; 52, 2189-95.

Hwang, K.S., Jang, S.P., Choi, S.U.S., Flow and Convective Heat Transfer Characteristics of Water-Based Al2O3 Nanofluids in Fully Developed Laminar Flow Regime. Int. J. Heat Mass Tran. 2009; 52, 193-9.

Satish G. Kandlikar & William J. Grande, Evolution of Microchannel Flow Passages— Thermohydraulic Performance and Fabrication Technology, Heat Transfer Engineering, 24(1):3–17, 2003, Taylor & Francis, ISSN: 0145-7632 (Print) 1521-0537 (Online).


Madde Ölçümleri

Ölçüm Çağırılıyor ...

Metrics powered by PLOS ALM

Refback'ler

  • Şu halde refbacks yoktur.


Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

Selçuk-Teknik Dergisi  ISSN:1302-6178