Numerical study of the effect of aluminum oxide nanoparticles and diamond nanoparticles on the thermal performance of Syltherm۸۰۰ base fluid

Abstract

با توجه به تاثیر ضریب انتقال حرارت جابجایی سیال Syltherm800 بر بازده کلکتور پارابولیک خورشیدی، در این تحقیق، تاثیر نانوذرات اکسیدآلومینیوم ) ( و نانوذرات الماس ) ND50 ( بر عملکرد حرارتی این سیال، در غلظتهاای حجماییک تا پنج درصد حجمی، به صورت عددی بررسی میشود. برای این منظور، ابتدا فرمولهای حاکم بر خواص ترموفیزیکی سیال پایه و دو نوع نانوسیال، ارائه شده و سپس تغیرات عدد ناسلت، عدد پرانتل و ضریب انتقال حرارت جابجایی، بارایساایال پایه و نانوساایالها، بر حساب دمابررسی شدهاند. بر اساس نتایج، ضااریب هدایت حرارتی نانوسیال ND50+Syltherm800 )یا SN ( و همچنین نانوسیال +Syltherm800 )یاا SA (، باه واور میاان،ین، حادود پاانزده درصد از سیال پایه بیشتر است. بررسی ضریب انتقال حرارت جابجایی برای نانوسایال SN و SA در غلظتهاای حجمایمختلف، نشان میدهد که هر چه غلظت نانوذرات، افزایش یابد، ضریب انتقال حرارت نیز افزایش یافتاه و ایان افازایش در دماهای بالاتر، شیب بیشتری پیدا میکند. برای نانوسیال SN در غلظت حجمی پنج درصد و دمای ششصد و پنجاه کلوین، تا بیست و پنج درصد افزایش انتقال حرارت، به وجود میآید و بیشترین افزایش انتقال حرارت برای SA در غلظت حجمیپنج درصد و دمای ششصد و پنجاه کلوین، به نوزده درصد میرسد. افزایش انتقال حرارت، برای نانوسایال SN نساتت باه سیال پایه در غلظت پنج درصد و در دمای بالا تا شش درصد، از نانوسیال SA بیشتر است و این امر تاثیر ناوع ذرات، بار عملکرد حرارتی سیستم را نشان میدهد.