بررسی تأثیر افزودن نانوذره‌های نقره بر ضریب انتقال گرما و گرانروی سیال پلی‌الفاالفین

نوع مقاله : پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار گروه مهندسی شیمی، واحد قائم شهر، دانشگاه آزاد اسلامی، قائم شهر، ایران

2 کارشناس ارشد گروه مهندسی شیمی، واحد قائم شهر، دانشگاه آزاد اسلامی، قائم شهر، ایران

چکیده

در این پژوهش، تأثیر افزودن نانوذره‌های نقره در ویژگی فیزیکی سیال پایه پلی‌الفاالفین شامل گرانروی و رسانایی گرمایی مورد بررسی قرارگرفت. نانوذره‌های نقره در اندازه‌ها و غلظت‌های متفاوت در سیال پایه پلی‌الفاالفین پخش‌شده و ضریب رسانایی گرمایی آن‌ها اندازه‌گیری شد. همچنین، در شرایط دمایی متفاوت، ضریب رسانایی گرمایی مخلوط سیال و نانوذره‌ها اندازه‌گیری شد. همچنین، تأثیر نانوذره‌ها بر گرانروی سیال در غلظت‌های متفاوت نیز بررسی شد. ضریب رسانایی گرمایی و گرانروی نانوسیال‌ها با افزایش غلظت حجمی نانوذره‌های نقره افزایش یافت. همچنین، با افزایش دما ضریب رسانایی گرمایی افزایش و گرانروی نانوسیال پلی‌الفاالفین-نقره کاهش یافت. افزون‌بر آن، با افزایش اندازه نانوذره‌ها ضریب رسانایی گرمایی کاهش یافت.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Effects of adding silver nanoparticles on thermal conductivity and viscosity of poly-alpha-olefin fluid

چکیده [English]

In this work, the silver nanoparticles effects on viscosity and thermal conductivity of silver-poly alpha olefin nanofluid were studied. Silver nanoparticles in different sizes and with various concentrations spread over the base fluid of poly alpha olefin and thermal conductivity were studied. Also, thermal conductivity was measured at different temperature conditions. In addition, the impact of nanoparticles on the viscosity of the fluid was measured at different concentrations. The thermal conductivity and viscosity of nanofluids increase with increasing volumetric concentration of silver nanoparticles. In addition, the thermal conductivity of nanofluid increases and the viscosity of nanofluid decreases with increasing temperature. Also, the thermal conductivity decreases with increasing nanoparticles size.

کلیدواژه‌ها [English]

  • silver nanoparticles
  • Thermal conductivity
  • Viscosity
  • Physical properties
  • Fluid
[1] Wang, X.Q.; Mujumdar, A.S.; Brazilian Journal of Chemical Engineering 25, 631-636, 2008. 
[2] Akoh, آ.; Tsukasaki, Y.; Yatsuya, S.; Tasaki, A.; Journal of Crystal Growth 45, 595-501, 1978.
[3] Li, Y.; Zhou, J.; Schneider, E.; Xi, S.; Powder Technology 196, 89-95, 2009.
[4] Hwang, Y.; Lee, J.K.; Lee, C.H.; Jung, Y.M.; Cheong, S.I.; Lee, C.G.; Ku, B.C.; Jang, S.P.; Thermochim Acta 455, 70-76, 2007.
[5] Wang, X.J.; Li, X.F.; Chinese Physics Letters 26(5), 056601(1-4), 2009.
[6] Xie, H.; Lee, H.; Youn, W.; Choi, M.; Journal of Applied Physics 94, 4967-4974, 2003.
[7] Babita, S.K.; Gupta, S.M.; Experimental Thermal and Fluid Science 79, 202-208, 2016.
[8] Fedele, L.; Colla, F.; Bobbo, S.; International Journal of Refrigeration 35, 1359-1365, 2012.
[9] Li, C.H.; Peterson, G.P.; Journal of Applied Physics 99(8), 084314, 2006.
[10] Wang, X.Q.; Mujumdar, A.S.; International Journal of Thermal Sciences 46, 1-19, 2007.
[11] Jiang, W.; Ding, G.; Peng, H.; Int.  International Journal of Thermal Sciences 48, 1108-1115, 2009.
[12] Jang, S.P.; Choi, S.U.S.; Journal of Heat Transfer 129, 617-623, 2007.
[13] Bucak, S.; Journal of Chemical Engineering & Process Technology 2, 112-119, 2011.
[14] Wang, X.Q.; Mujumdar, A.S.; International Journal of Thermal Sciences 46, 101-109, 2007.
[15] Masuda, H.; Ebata, A.; Teramae, K.; Hishinuma, N.; Netsu Bussei 7, 227-233, 1993.
[16] Marquis, F.D.S.; Chibante, L.P.F.; Journal of the Minerals, Metals, and Materials Society 57, 32-43, 2005.
[17] Yang, Y.; Grulke, E.A.; Journal of Applied Physics 99, 114307-114316, 2006.
[18] Singh, A.K.; Defence Science Journal 58, 600-607, 2008.
[19] Tajik, M.; Dehghan, M.; Saedodin, S.; Valipour, M.S.; Zamzamian, A.; Journal of Heat and Mass Transfer Research 1, 17-23, 2014.
[20] Mahrooghi, M.; Moghiman, M.; Ciência eNatura 37, 199-206, 2015.
[21]اسفه، محمد همت؛ سعدالدین، سیف الله؛ دومین کنفرانس انتقال گرما و جرم ایران، آبان ماه 1393
[22] دلیل، مرجان؛ زارع، نسیم؛ سایت ستاد ویژه توسعه فناوری نانو، مقالات و گزارش‌ها، 1388.