304 zanglamaydigan po'latdan yasalgan o'ralgan quvurlar kimyoviy komponenti, turbulatorlar bilan jihozlangan dumaloq naychalardagi kovalent va kovalent bo'lmagan funktsional grafen nano-varaqlarining termodinamik tahlili

Nature.com saytiga tashrif buyurganingiz uchun tashakkur.Siz cheklangan CSS-ni qo'llab-quvvatlaydigan brauzer versiyasidan foydalanmoqdasiz.Eng yaxshi tajriba uchun yangilangan brauzerdan foydalanishni tavsiya qilamiz (yoki Internet Explorer-da Moslik rejimini o'chirib qo'ying).Bundan tashqari, doimiy qo'llab-quvvatlashni ta'minlash uchun biz saytni uslublar va JavaScriptlarsiz ko'rsatamiz.
Har bir slaydda uchta maqolani ko'rsatadigan slayderlar.Slaydlar boʻylab harakatlanish uchun “Orqaga” va “Keyingi” tugmalaridan yoki har bir slayd boʻylab harakatlanish uchun oxiridagi slaydni boshqarish tugmalaridan foydalaning.

Xitoyda 304 10 * 1 mm zanglamaydigan po'latdan o'ralgan quvurlar

Hajmi: 3/4 dyuym, 1/2 dyuym, 1 dyuym, 3 dyuym, 2 dyuym

Quvur uzunligi: 6 metr

Chelik darajasi: 201, 304 VA 316

Darajasi: 201, 202, 304, 316, 304L, 316 L,

Material: zanglamaydigan po'lat

Holati: Yangi

Zanglamaydigan po'latdan yasalgan quvur bobini

 

Hajmi: 3/4 dyuym, 1/2 dyuym, 1 dyuym, 3 dyuym, 2 dyuym

Quvur uzunligi: 6 metr

Chelik darajasi: 201, 304 VA 316

Darajasi: 201, 202, 304, 316, 304L, 316 L,

Material: zanglamaydigan po'lat

Holati: Yangi

Kovalent va kovalent bo'lmagan nano suyuqliklar 45 ° va 90 ° spiral burchaklari bilan o'ralgan lenta qo'shimchalari bilan jihozlangan yumaloq naychalarda sinovdan o'tkazildi.Reynolds soni 7000 ≤ Re ≤ 17000 edi, termofizik xususiyatlar 308 K da baholandi. Fizik model ikki parametrli turbulent viskozite modeli (SST k-omega turbulentlik) yordamida raqamli ravishda hal qilinadi.Ishda ZNP-SDBS@DV va ZNP-COOH@DV nano-suyuqliklarining kontsentratsiyasi (0,025 g.%, 0.05 g.% va 0.1 g.%) hisobga olingan.Buralgan quvurlarning devorlari 330 K doimiy haroratda isitiladi. Joriy tadqiqotda oltita parametr ko'rib chiqildi: chiqish harorati, issiqlik uzatish koeffitsienti, o'rtacha Nusselt soni, ishqalanish koeffitsienti, bosimning yo'qolishi va ishlashni baholash mezonlari.Ikkala holatda ham (spiral burchagi 45 ° va 90 °) ZNP-SDBS@DV nansuyuqligi ZNP-COOH@DV ga qaraganda yuqori termal-gidravlik xususiyatlarni ko'rsatdi va massa ulushi ortishi bilan oshdi, masalan, 0,025 wt., va 0,05 wt.1,19 ga teng.% va 1,26 - 0,1 og'irligi%.Ikkala holatda ham (spiral burchagi 45 ° va 90 °), GNP-COOH@DW dan foydalanganda termodinamik xususiyatlarning qiymatlari og'irligi 0,025% uchun 1,02, og'irligi 0,05% uchun 1,05 ni tashkil qiladi.va 0,1% og'irlik uchun 1,02.
Issiqlik almashtirgich - sovutish va isitish operatsiyalari paytida issiqlikni uzatish uchun ishlatiladigan termodinamik qurilma 1.Issiqlik almashtirgichning termal-gidravlik xususiyatlari issiqlik uzatish koeffitsientini yaxshilaydi va ishchi suyuqlikning qarshiligini pasaytiradi.Issiqlik uzatishni yaxshilash uchun bir qancha usullar ishlab chiqilgan, jumladan turbulentlikni kuchaytirgichlar2,3,4,5,6,7,8,9,10,11 va nano suyuqliklar12,13,14,15.Twisted lenta kiritish - texnik xizmat ko'rsatish qulayligi va arzonligi tufayli issiqlik almashtirgichlarda issiqlik uzatishni yaxshilashning eng muvaffaqiyatli usullaridan biri hisoblanadi7,16.
Bir qator eksperimental va hisob-kitob ishlarida nanosuyuqliklar va issiqlik almashtirgichlar aralashmalarining gidrotermik xususiyatlari o'ralgan lenta qo'shimchalari bilan o'rganildi.Eksperimental ishda uch xil metall nano suyuqliklarning (Ag@DW, Fe@DW va Cu@DW) gidrotermik xossalari igna bilan oʻralgan lenta (STT) issiqlik almashtirgichida oʻrganildi17.Asosiy quvur bilan taqqoslaganda, STT ning issiqlik uzatish koeffitsienti 11% va 67% ga yaxshilanadi.SST sxemasi a = b = 0,33 parametri bilan samaradorlik nuqtai nazaridan iqtisodiy nuqtai nazardan eng yaxshisidir.Bundan tashqari, Ag@DW bilan n ning 18,2% o'sishi kuzatildi, garchi bosim yo'qolishining maksimal o'sishi faqat 8,5% ni tashkil etdi.Majburiy konveksiya bilan Al2O3@DW nanosuyuqlikning turbulent oqimlari yordamida o'ralgan turbulatorli va turbulatorsiz konsentrik quvurlarda issiqlik uzatish va bosimning yo'qolishining fizik jarayonlari o'rganildi.Maksimal o'rtacha Nusselt soni (Nuavg) va bosimning yo'qolishi Re = 20,000 da, bobin balandligi = 25 mm va Al2O3@DW nano suyuqlik 1,6 vol.% bo'lganda kuzatiladi.Laboratoriya tadqiqotlari, shuningdek, WC qo'shimchalari bo'lgan deyarli dumaloq quvurlar orqali oqadigan grafen oksidi nano-suyuqliklarining (GO@DW) issiqlik uzatish va bosimni yo'qotish xususiyatlarini o'rganish uchun o'tkazildi.Natijalar shuni ko'rsatdiki, 0,12 vol%-GO@DW konvektiv issiqlik uzatish koeffitsientini taxminan 77% ga oshirdi.Yana bir eksperimental tadqiqotda nanozuliklar (TiO2@DW) oʻralgan lenta qoʻshimchalari bilan oʻrnatilgan chuqurchali quvurlarning termal-gidravlik xususiyatlarini oʻrganish uchun ishlab chiqildi20.Maksimal gidrotermik samaradorlik 1,258 ga 3,0 burilish koeffitsienti bilan 45 ° eğimli vallarga o'rnatilgan 0,15 vol%-TiO2@DW yordamida erishildi.Bir fazali va ikki fazali (gibrid) simulyatsiya modellari CuO@DW nanosuyuqliklarining turli qattiq moddalar konsentratsiyasida (1–4% hajm)21 oqimi va issiqlik o'tkazuvchanligini hisobga oladi.Bitta o'ralgan lenta bilan o'rnatilgan trubaning maksimal issiqlik samaradorligi 2,18 ni tashkil qiladi va bir xil sharoitlarda ikkita o'ralgan lenta bilan o'rnatilgan trubka 2,04 ni tashkil qiladi (ikki fazali model, Re = 36 000 va 4 vol.%).Magistral quvurlar va burama qo‘shimchali quvurlardagi karboksimetiltsellyuloza (CMC) va mis oksidi (CuO) ning Nyuton bo‘lmagan turbulent nanosuyuqlik oqimi o‘rganildi.Nuavg 16,1% (magistral quvur liniyasi uchun) va 60% (H/D = 5 nisbati bilan o'ralgan quvur liniyasi uchun) yaxshilanishni ko'rsatadi.Odatda, pastroq burama-lenta nisbati yuqori ishqalanish koeffitsientiga olib keladi.Eksperimental tadqiqotda CuO@DW nanoziqliklari yordamida o'ralgan lenta (TT) va rulonli (VC) quvurlarning issiqlik uzatish va ishqalanish koeffitsienti xususiyatlariga ta'siri o'rganildi.0,3 jilddan foydalanish.Re = 20 000 da %-CuO@DW VK-2 trubkasidagi issiqlik uzatishni maksimal 44,45% ga oshirish imkonini beradi.Bunga qo'shimcha ravishda, bir xil chegara sharoitida o'ralgan juft simi va lasan qo'shimchasidan foydalanilganda, ishqalanish koeffitsienti DW ga nisbatan 1,17 va 1,19 koeffitsientiga ko'payadi.Umuman olganda, lasanlarga kiritilgan nanozuliklarning issiqlik samaradorligi torli simlarga o'rnatilgan nanosuyuqliklarga qaraganda yaxshiroq.Turbulent (MWCNT@DW) nanosuyuqlik oqimining hajmli xarakteristikasi spiral simga kiritilgan gorizontal trubka ichida o'rganildi.Issiqlik ko'rsatkichlari parametrlari barcha holatlar uchun > 1 ni tashkil etdi, bu nanoqlitiklarning lasan qo'shimchasi bilan kombinatsiyasi nasos quvvatini sarflamasdan issiqlik uzatishni yaxshilashini ko'rsatadi.Annotatsiya — Al2O3 + TiO2@DW nanosuyuqlikning turbulent oqimi sharoitida o'zgartirilgan o'ralgan burama V shaklidagi lenta (VcTT) dan tayyorlangan turli xil qo'shimchali ikki quvurli issiqlik almashtirgichning gidrotermik xususiyatlari o'rganildi.Asosiy quvurlardagi DW bilan solishtirganda, Nuavg 132% ga sezilarli yaxshilanishga va 55% gacha ishqalanish koeffitsientiga ega.Bundan tashqari, ikki quvurli issiqlik almashtirgichdagi Al2O3+TiO2@DW nanokompozitining energiya samaradorligi muhokama qilindi26.O'z tadqiqotlarida ular Al2O3 + TiO2@DW va TT dan foydalanish DWga nisbatan eksergiya samaradorligini oshirishini aniqladilar.VcTT turbulatorlari bo'lgan konsentrik quvurli issiqlik almashtirgichlarda Singx va Sarkar27 fazani o'zgartirish materiallaridan (PCM), dispers yagona/nanokompozit nano suyuqliklardan (PCM va Al2O3 + PCM bilan Al2O3@DW) foydalanganlar.Ular burilish koeffitsienti kamayishi va nanozarrachalar kontsentratsiyasining oshishi bilan issiqlik uzatish va bosimning yo'qolishi ortishi haqida xabar berishdi.Kattaroq V-chiziqli chuqurlik omili yoki kichikroq kenglik omili ko'proq issiqlik uzatish va bosim yo'qotilishini ta'minlaydi.Bundan tashqari, grafen-platina (Gr-Pt) 2-TT28 qo'shimchalari bo'lgan quvurlarda issiqlik, ishqalanish va umumiy entropiya hosil qilish tezligini o'rganish uchun ishlatilgan.Ularning tadqiqoti shuni ko'rsatdiki, nisbatan yuqori ishqalanish entropiyasi rivojlanishi bilan solishtirganda, kichikroq foiz (Gr-Pt) issiqlik entropiyasi hosil bo'lishini sezilarli darajada kamaytirdi.Aralashtirilgan Al2O3@MgO nanozuliklari va konussimon WC yaxshi aralashma deb hisoblanishi mumkin, chunki ortib borayotgan nisbat (h/Dp) ikki quvurli issiqlik almashtirgichning gidrotermik ish faoliyatini yaxshilashi mumkin 29 .Raqamli model DW30 da to'xtatilgan turli xil uch qismli gibrid nanoziqliklar (THNF) (Al2O3 + grafen + MWCNT) bilan issiqlik almashtirgichlarning energiyani tejash va atrof-muhitni muhofaza qilish ko'rsatkichlarini baholash uchun ishlatiladi.1,42–2,35 oralig'ida ishlashni baholash mezonlari (PEC) tufayli, Depressed Twisted Turbulizer Insert (DTTI) va (Al2O3 + Graphene + MWCNT) kombinatsiyasi talab qilinadi.
Hozirgacha issiqlik suyuqliklaridagi gidrodinamik oqimdagi kovalent va kovalent bo'lmagan funksionallashuv roliga juda kam e'tibor berilmagan.Ushbu tadqiqotning o'ziga xos maqsadi spiral burchaklari 45 ° va 90 ° bo'lgan o'ralgan lenta qo'shimchalarida nanosuyuqliklarning (ZNP-SDBS@DV) va (ZNP-COOH@DV) termal-gidravlik xususiyatlarini solishtirish edi.Termofizik xususiyatlar Tin = 308 K da o'lchandi. Bu holda taqqoslash jarayonida uchta massa ulushi hisobga olindi, masalan (0,025 og'irlik%, 0,05 og'irlik% va 0,1 og'irlik).3D turbulent oqim modelida (SST k-ō) siljish kuchlanishining uzatilishi issiqlik-gidravlik xususiyatlarni hal qilish uchun ishlatiladi.Shunday qilib, ushbu tadqiqot ijobiy xususiyatlarni (issiqlik uzatish) va salbiy xususiyatlarni (ishqalanishdagi bosimning pasayishi) o'rganishga muhim hissa qo'shadi, bunday muhandislik tizimlarida issiqlik-gidravlik xususiyatlarni va haqiqiy ishchi suyuqliklarni optimallashtirishni namoyish etadi.
Asosiy konfiguratsiya silliq quvurdir (L = 900 mm va Dh = 20 mm).Kiritilgan o'ralgan lenta o'lchamlari (uzunligi = 20 mm, qalinligi = 0,5 mm, profil = 30 mm).Bunday holda, spiral profilning uzunligi, kengligi va zarbasi mos ravishda 20 mm, 0,5 mm va 30 mm bo'lgan.O'ralgan lentalar 45 ° va 90 ° da moyil bo'ladi.Tin = 308 K da DW, kovalent bo'lmagan nano suyuqliklar (GNF-SDBS @ DW) va kovalent nano suyuqliklar (GNF-COOH @ DW) kabi turli xil ishlaydigan suyuqliklar, uch xil massa kontsentratsiyasi va turli Reynolds raqamlari.Sinovlar issiqlik almashtirgich ichida o'tkazildi.Issiqlik uzatishni yaxshilash parametrlarini tekshirish uchun spiral trubaning tashqi devori 330 K doimiy sirt haroratida isitiladi.
Shaklda.1-rasmda qo'llaniladigan chegara shartlari va to'rli maydonga ega bo'lgan o'ralgan lenta kiritish trubkasi sxematik tarzda ko'rsatilgan.Yuqorida aytib o'tilganidek, tezlik va bosim chegara shartlari spiralning kirish va chiqish qismlariga tegishli.Doimiy sirt haroratida quvur devoriga sirpanmaslik holati qo'yiladi.Joriy raqamli simulyatsiya bosimga asoslangan yechimdan foydalanadi.Shu bilan birga, qisman differentsial tenglamani (PDE) chekli hajm usuli (FMM) yordamida algebraik tenglamalar tizimiga aylantirish uchun dastur (ANSYS FLUENT 2020R1) qo'llaniladi.Ikkinchi tartibli ODDAY usuli (ketma-ket bosimga bog'liq tenglamalar uchun yarim yashirin usul) tezlik-bosim bilan bog'liq.Shuni ta'kidlash kerakki, massa, impuls va energiya tenglamalari uchun qoldiqlarning yaqinlashuvi mos ravishda 103 va 106 dan kichikdir.
p Fizikaviy va hisoblash sohalarining diagrammasi: (a) spiral burchagi 90 °, (b) spiral burchagi 45 °, (c) spiral pichoq yo'q.
Nano suyuqliklarning xossalarini tushuntirish uchun bir jinsli modeldan foydalaniladi.Asosiy suyuqlikka (DW) nanomateriallarni kiritish orqali mukammal termal xususiyatlarga ega doimiy suyuqlik hosil bo'ladi.Shu munosabat bilan, asosiy suyuqlik va nanomaterialning harorati va tezligi bir xil qiymatga ega.Yuqoridagi nazariyalar va taxminlar tufayli ushbu tadqiqotda samarali bir fazali oqim ishlaydi.Bir nechta tadqiqotlar nanosuyuqlik oqimi uchun bir fazali texnikaning samaradorligi va qo'llanilishini ko'rsatdi31,32.
Nano-suyuqliklar oqimi Nyuton turbulent, siqilmaydigan va statsionar bo'lishi kerak.Ushbu tadqiqotda siqish ishlari va viskoz isitish ahamiyatsiz.Bundan tashqari, quvurning ichki va tashqi devorlarining qalinligi hisobga olinmaydi.Shuning uchun termal modelni aniqlaydigan massa, impuls va energiyani tejash tenglamalarini quyidagicha ifodalash mumkin:
Bu erda \(\overrightarrow{V}\) o'rtacha tezlik vektori, Keff = K + Kt - kovalent va kovalent bo'lmagan nanosuyuqliklarning samarali issiqlik o'tkazuvchanligi, e - energiyaning tarqalish tezligi.Nano-suyuqliklarning samarali termofizik xususiyatlari, jumladan zichlik (r), yopishqoqlik (m), solishtirma issiqlik sig'imi (Cp) va issiqlik o'tkazuvchanligi (k) jadvalda ko'rsatilgan, ishlatilganda 308 K1 haroratda eksperimental tadqiqot davomida o'lchandi. bu simulyatorlarda.
An'anaviy va TT quvurlaridagi turbulent nanosuyuqlik oqimining raqamli simulyatsiyalari Reynolds raqamlari 7000 ≤ Re ≤ 17000 da amalga oshirildi. Ushbu simulyatsiyalar va konvektiv issiqlik o'tkazuvchanlik koeffitsientlari Mentorning o'rtacha siljish kuchlanishini o'tkazish (SSTyn) ning κ-ō turbulentlik modeli yordamida tahlil qilindi. aerodinamik tadqiqotlarda keng qo'llaniladigan Navier-Stokes modeli.Bundan tashqari, model devor funktsiyasisiz ishlaydi va 35,36 devorlari yaqinida aniq.(SST) turbulentlik modelining k-ō boshqaruvchi tenglamalari quyidagicha:
Bu erda \(S\) - deformatsiya tezligining qiymati, \(y\) - qo'shni sirtgacha bo'lgan masofa.Ayni paytda, \({\alpha}_{1}\), \({\alpha}_{2}\), \({\beta}_{1}\), \({\beta}_{ 2 }\), \({\beta}^{*}\), \({\sigma}_{{k}_{1}}\), \({\sigma}_{{k}_{ 2 }}\), \({\sigma}_{{\omega}_{1}}\) va \({\sigma}_{{\omega}_{2}}\) barcha model konstantalarini bildiradi.F1 va F2 aralash funksiyalardir.Eslatma: chegara qatlamida F1 = 1, kelayotgan oqimda 0.
Ishlashni baholash parametrlari turbulent konvektiv issiqlik uzatishni, kovalent va kovalent bo'lmagan nanosuyuqlik oqimini o'rganish uchun ishlatiladi, masalan31:
Bu kontekstda (\(\rho\)), (\(v\)), (\({D}_{h}\)) va (\(\mu\)) zichlik, suyuqlik tezligi uchun ishlatiladi. , gidravlik diametri va dinamik yopishqoqligi.(\({C}_{p}\, \mathrm{u}\, k\)) - oqayotgan suyuqlikning solishtirma issiqlik sig'imi va issiqlik o'tkazuvchanligi.Shuningdek, (\(\nuqta{m}\)) massa oqimiga ishora qiladi va (\({T}_{out}-{T}_{in}\)) kirish va chiqish harorati farqini bildiradi.(NFs) kovalent, kovalent bo'lmagan nano suyuqliklarni anglatadi va (DW) distillangan suvga (asosiy suyuqlik) ishora qiladi.\({A}_{s} = \pi DL\), \({\overline{T}}_{f}=\frac{\left({T}_{tashqarida}-{T}_{in) }\right)}{2}\) va \({\overline{T}}_{w}=\sum \frac{{T}_{w}}{n}\).
Asosiy suyuqlikning (DW), kovalent bo'lmagan nanosuyuqlikning (GNF-SDBS@DW) va kovalent nanosuyuqlikning (GNF-COOH@DW) termofizik xususiyatlari nashr etilgan adabiyotlardan (eksperimental tadqiqotlar) olingan, Sn = 308 K. 134-jadvalda ko'rsatilgan. Odatdagidek kovalent bo'lmagan (GNP-SDBS@DW) nansuyuqlikni olish uchun o'tkazilgan tajribada, ma'lum massa foizlari bilan birlamchi YaMMning ma'lum grammlari dastlab raqamli tarozida tortilgan.SDBS/mahalliy YaIMning vazn nisbati (0,5:1) DWda tortilgan.Bunday holda, HNO3 va H2SO4 ning hajm nisbati (1: 3) bo'lgan kuchli kislotali muhit yordamida YaIM yuzasiga karboksil guruhlarini qo'shib, kovalent (COOH-GNP@DW) nanozuliklar sintez qilindi.Kovalent va kovalent bo'lmagan nanosuyuqliklar DWda 0,025 og'irlik%, 0,05 og'irlik% kabi uch xil og'irlikda to'xtatildi.va massaning 0,1%.
To'r o'lchami simulyatsiyaga ta'sir qilmasligini ta'minlash uchun to'rtta turli xil hisoblash sohasida mesh mustaqilligi testlari o'tkazildi.45° burilish trubkasi bo'lsa, o'lchami 1,75 mm bo'lgan birliklar soni 249 033 dona, o'lchami 2 mm bo'lgan birliklar soni 307 969 dona, o'lchami 2,25 mm bo'lgan birliklar soni 421 406 dona, birliklar soni mos ravishda birligi hajmi 2 .5 mm 564 940 bilan.Bundan tashqari, 90 ° o'ralgan quvur misolida 1,75 mm element o'lchamiga ega bo'lgan elementlar soni 245 531 ta, 2 mm element o'lchamiga ega bo'lgan elementlar soni 311 584 ta, 2,25 mm element o'lchamiga ega bo'lgan elementlar soni. 422 708 va element o'lchami 2,5 mm bo'lgan elementlar soni mos ravishda 573 826.(Tout, htc va Nuavg) kabi termal xususiyat ko'rsatkichlarining aniqligi elementlar sonining kamayishi bilan ortadi.Shu bilan birga, ishqalanish koeffitsienti va bosimning pasayishi qiymatlarining aniqligi butunlay boshqacha xatti-harakatlarni ko'rsatdi (2-rasm).Simulyatsiya qilingan holatda termal-gidravlik xususiyatlarni baholash uchun asosiy tarmoq maydoni sifatida panjara (2) ishlatilgan.
45 ° va 90 ° da o'ralgan DW quvurlari yordamida issiqlik uzatish va bosimning pasayishi ko'rsatkichlarini to'rdan mustaqil ravishda tekshirish.
Mavjud raqamli natijalar Dittus-Belter, Petuxov, Gnelinskiy, Notter-Rouse va Blasius kabi taniqli empirik korrelyatsiyalar va tenglamalar yordamida issiqlik uzatish samaradorligi va ishqalanish koeffitsienti uchun tasdiqlangan.Taqqoslash 7000≤Re≤17000 sharti ostida amalga oshirildi.Shaklga ko'ra.3, simulyatsiya natijalari va issiqlik uzatish tenglamasi o'rtasidagi o'rtacha va maksimal xatolar 4,050 va 5,490% (Dittus-Belter), 9,736 va 11,33% (Petuxov), 4,007 va 7,483% (Gnelinskiy) va 3,883% va 49% ni tashkil qiladi. Nott-Belter).Rose).Bunday holda, simulyatsiya natijalari va ishqalanish koeffitsienti tenglamasi o'rtasidagi o'rtacha va maksimal xatolar mos ravishda 7,346% va 8,039% (Blasius) va 8,117% va 9,002% (Petuxov) ni tashkil qiladi.
Raqamli hisoblar va empirik korrelyatsiyalar yordamida turli Reynolds raqamlarida DW ning issiqlik uzatish va gidrodinamik xususiyatlari.
Ushbu bo'limda kovalent bo'lmagan (LNP-SDBS) va kovalent (LNP-COOH) suvli nano-suyuqliklarning uch xil massa ulushidagi issiqlik xossalari va Reynolds raqamlari asosiy suyuqlikka (DW) nisbatan o'rtacha ko'rsatkichlar sifatida muhokama qilinadi.7000 ≤ Re ≤ 17000 uchun o'ralgan kamar issiqlik almashtirgichlarining ikkita geometriyasi (spiral burchagi 45 ° va 90 °) muhokama qilinadi.4 nanosuyuqlikning asosiy suyuqlikka (DW) chiqishidagi o'rtacha haroratni ko'rsatadi (\(\frac{{{T}_{out}}_{NFs}}{{{T}_{out}}_{ DW } } \) ) da (0,025% og'irlik, 0,05% va 0,1% og'irlik).(\(\frac{{{T}_{out}}_{NFs}}{{{T}_{out}}_{DW}}\)) har doim 1 dan kichik, ya'ni chiqish harorati kovalent bo'lmagan (VNP-SDBS) va kovalent (VNP-COOH) nanosuyuqliklar asosiy suyuqlikning chiqish joyidagi haroratdan past bo'ladi.Eng past va eng yuqori pasayish mos ravishda 0,1 wt%-COOH@GNPs va 0,1 wt%-SDBS@GNPs edi.Bu hodisa doimiy massa ulushida Reynolds sonining ko'payishi bilan bog'liq bo'lib, bu nanosuyuqlik xususiyatlarining (ya'ni zichligi va dinamik yopishqoqligi) o'zgarishiga olib keladi.
5 va 6-rasmlarda nanosuyuqlikning asosiy suyuqlikka (DW) o'rtacha issiqlik o'tkazuvchanligi ko'rsatilgan (0,025 m.%, 0,05 g.% va 0,1 g.%).O'rtacha issiqlik uzatish xususiyatlari har doim 1 dan katta, ya'ni kovalent bo'lmagan (LNP-SDBS) va kovalent (LNP-COOH) nanosuyuqliklarning issiqlik uzatish xususiyatlari asosiy suyuqlik bilan solishtirganda yaxshilanadi.0,1 wt%-COOH@GNPs va 0,1 wt%-SDBS@GNPs mos ravishda eng past va eng yuqori daromadga erishdi.Quvur 1da suyuqlikning ko'proq aralashishi va turbulentlik tufayli Reynolds soni oshganda, issiqlik uzatish ko'rsatkichi yaxshilanadi.Kichkina bo'shliqlar orqali suyuqliklar yuqori tezlikka erishadi, natijada nozik tezlik / issiqlik chegara qatlami paydo bo'ladi, bu esa issiqlik uzatish tezligini oshiradi.Asosiy suyuqlikka ko'proq nanozarrachalar qo'shilishi ham ijobiy, ham salbiy natijalarga olib kelishi mumkin.Foydali ta'sirlar orasida nanozarrachalar to'qnashuvining kuchayishi, suyuqlikning issiqlik o'tkazuvchanligiga bo'lgan qulay talablar va yaxshilangan issiqlik uzatish kiradi.
45 ° va 90 ° quvurlar uchun Reynolds soniga qarab nanosuyuqlikning asosiy suyuqlikka issiqlik uzatish koeffitsienti.
Shu bilan birga, salbiy ta'sir nanosuyuqlikning dinamik viskozitesini oshirish bo'lib, bu nanosuyuqlikning harakatchanligini pasaytiradi va shu bilan o'rtacha Nusselt sonini (Nuavg) kamaytiradi.Nano-suyuqliklarning issiqlik o'tkazuvchanligi (ZNP-SDBS@DW) va (ZNP-COOH@DW) oshishi DW37 da to'xtatilgan grafen nanozarrachalarining Brownian harakati va mikrokonvektsiyasi bilan bog'liq bo'lishi kerak.Nano-suyuqlikning issiqlik o'tkazuvchanligi (ZNP-COOH@DV) nanosuyuqlik (ZNP-SDBS@DV) va distillangan suvdan yuqori.Asosiy suyuqlikka ko'proq nanomateriallar qo'shilishi ularning issiqlik o'tkazuvchanligini oshiradi (1-jadval)38.
7-rasmda nano-suyuqliklarning asosiy suyuqlik (DW) (f(NFs)/f(DW)) bilan ishqalanishning o'rtacha koeffitsienti massa foizida (0,025%, 0,05% va 0,1%) ko'rsatilgan.O'rtacha ishqalanish koeffitsienti har doim ≈1 ga teng, ya'ni kovalent bo'lmagan (GNF-SDBS@DW) va kovalent (GNF-COOH@DW) nanosuyuqliklar asosiy suyuqlik bilan bir xil ishqalanish koeffitsientiga ega.Bo'sh joy kamroq bo'lgan issiqlik almashtirgich ko'proq oqim to'siqlarini yaratadi va oqim ishqalanishini oshiradi1.Asosan, ishqalanish koeffitsienti nanosuyuqlikning massa ulushi ortishi bilan bir oz ortadi.Yuqori ishqalanish yo'qotishlari nanosuyuqlikning ortib borayotgan dinamik viskozitesi va asosiy suyuqlikdagi nanografenning massa ulushi yuqori bo'lgan sirtdagi siljish stressining kuchayishi bilan bog'liq.Jadval (1) shuni ko'rsatadiki, nano-suyuqlikning (ZNP-SDBS@DV) dinamik viskozitesi bir xil og'irlik foizida nanosuyuqlikdan (ZNP-COOH@DV) yuqori bo'lib, bu sirt effektlarining qo'shilishi bilan bog'liq.kovalent bo'lmagan nanosuyuqlikda faol moddalar.
Shaklda.8-rasmda asosiy suyuqlik (DW) (\(\frac{{\Delta P}_{NFs}}{{\Delta P}_{DW}}\)) bilan solishtirganda (0,025%, 0,05% va 0,1%) nansuyuqlik ko'rsatilgan. ).Kovalent bo'lmagan (GNPs-SDBS@DW) nano suyuqlik yuqori o'rtacha bosim yo'qotilishini ko'rsatdi va massa ulushi 0,025% og'irlik uchun 2,04% gacha, 0,05% uchun 2,46% gacha ko'tarildi.va 0,1% og'irlik uchun 3,44%.korpusni kattalashtirish bilan (spiral burchagi 45 ° va 90 °).Shu bilan birga, nano-suyuqlik (GNPs-COOH@DW) pastroq o'rtacha bosim yo'qotilishini ko'rsatdi, bu 1,31% dan 0,025% og'irlikda ko'tarildi.0,05% og'irlikda 1,65% gacha.0,05 wt.%-COOH@NP va 0,1 g.%-COOH@NP bosimning o'rtacha yo'qolishi 1,65% ni tashkil qiladi.Ko'rinib turibdiki, bosimning pasayishi barcha holatlarda Re sonining ortishi bilan ortadi.Yuqori Re qiymatlarida bosimning oshishi to'g'ridan-to'g'ri hajm oqimiga bog'liqlik bilan ko'rsatiladi.Shuning uchun, kolbadagi yuqori Re soni yuqori bosimning pasayishiga olib keladi, bu esa nasos quvvatini oshirishni talab qiladi39,40.Bundan tashqari, kattaroq sirt maydonidan hosil bo'ladigan girdablar va turbulentlikning yuqori intensivligi tufayli bosim yo'qotishlari yuqori bo'lib, bu chegara qatlamida bosim va inersiya kuchlarining o'zaro ta'sirini oshiradi1.
Umuman olganda, kovalent bo'lmagan (VNP-SDBS@DW) va kovalent (VNP-COOH@DW) nanosuyuqliklar uchun ishlashni baholash mezonlari (PEC) shaklda ko'rsatilgan.9. Nano-suyuqlik (ZNP-SDBS@DV) ikkala holatda ham (ZNP-COOH@DV) dan yuqori PEC qiymatlarini ko'rsatdi (spiral burchagi 45 ° va 90 °) va u massa ulushini oshirish orqali yaxshilandi, masalan, 0,025 og'irligi%.1,17, 0,05 g.% 1,19 va 0,1 g.% 1,26 ga teng.Shu bilan birga, nano-suyuqliklardan foydalangan holda PEC qiymatlari (GNPs-COOH@DW) og'irligi 0,025% uchun 1,02, og'irligi 0,05% uchun 1,05, 0,1 massa uchun 1,05 edi.ikkala holatda ham (spiral burchagi 45 ° va 90 °).1.02.Qoidaga ko'ra, Reynolds sonining ortishi bilan termal-gidravlik samaradorlik sezilarli darajada kamayadi.Reynolds soni ortishi bilan issiqlik-gidravlik samaradorlik koeffitsientining pasayishi muntazam ravishda (NuNFs / NuDW) ortishi va (fNFs / fDW) kamayishi bilan bog'liq.
45 ° va 90 ° burchakli quvurlar uchun Reynolds raqamlariga qarab, asosiy suyuqliklarga nisbatan nano-suyuqliklarning gidrotermik xususiyatlari.
Ushbu bo'limda suvning (DW), kovalent bo'lmagan (VNP-SDBS@DW) va kovalent (VNP-COOH@DW) nano-suyuqliklarning uch xil massa kontsentratsiyasi va Reynolds raqamlaridagi termal xossalari muhokama qilinadi.O'rtacha issiqlik-gidravlik ish faoliyatini baholash uchun an'anaviy quvurlarga (spiral burchaklari 45 ° va 90 °) nisbatan 7000 ≤ Re ≤ 17000 oralig'ida ikkita o'ralgan kamar issiqlik almashtirgich geometriyasi ko'rib chiqildi.Shaklda.10-rasmda umumiy quvur (\(\frac{{{T}_{out}}_{Twisted}}{{ {T} _{tashqarida}}_{muntazam}}\)).Kovalent bo'lmagan (GNP-SDBS@DW) va kovalent (GNP-COOH@DW) nano suyuqliklar og'irligi 0,025%, og'irligi 0,05% va og'irligi 0,1% kabi uch xil og'irlik fraktsiyalariga ega.Shaklda ko'rsatilganidek.11, chiqish haroratining o'rtacha qiymati (\(\frac{{{T}_{out}}_{Twisted}}{{{T}_{out}}_{Plain}}\)) > 1, Bu (45 ° va 90 ° spiral burchagi) issiqlik almashtirgichning chiqishidagi haroratning an'anaviy quvurga qaraganda ancha muhimligini ko'rsatadi, bu turbulentlikning katta intensivligi va suyuqlikning yaxshi aralashishi tufayli.Bundan tashqari, DW, kovalent bo'lmagan va kovalent nanosuyuqliklarning chiqishidagi harorat Reynolds sonining ortishi bilan kamaydi.Asosiy suyuqlik (DW) eng yuqori o'rtacha chiqish haroratiga ega.Shu bilan birga, eng past qiymat 0,1 wt%-SDBS@GNP ni bildiradi.Kovalent bo'lmagan (GNPs-SDBS@DW) nanoquyuqliklari kovalent (GNPs-COOH@DW) nanosuyuqliklarga nisbatan pastroq o'rtacha chiqish haroratini ko'rsatdi.Buralgan lenta oqim maydonini yanada aralashtirib yuborganligi sababli, devorga yaqin issiqlik oqimi suyuqlikdan osonroq o'tib, umumiy haroratni oshiradi.Pastroq burama-lenta nisbati yaxshi penetratsiyaga va shuning uchun yaxshi issiqlik uzatishga olib keladi.Boshqa tomondan, rulonli lenta devorga nisbatan pastroq haroratni saqlab turishini ko'rish mumkin, bu esa o'z navbatida Nuavgni oshiradi.Buralgan lenta qo'shimchalari uchun yuqori Nuavg qiymati quvur ichidagi konvektiv issiqlik uzatish yaxshilanganligini ko'rsatadi22.Oqim yo'lining kuchayishi va qo'shimcha aralashtirish va turbulentlik tufayli yashash vaqti ortadi, natijada suyuqlikning chiqish joyidagi harorati ko'tariladi41.
An'anaviy quvurlarning chiqish haroratiga (45 ° va 90 ° spiral burchaklari) nisbatan turli xil nanozuliklarning Reynolds raqamlari.
Issiqlik uzatish koeffitsientlari (45 ° va 90 ° spiral burchagi) an'anaviy quvurlar bilan solishtirganda turli xil nanosuyuqliklar uchun Reynolds raqamlariga nisbatan.
Kengaytirilgan o'ralgan lenta issiqlik uzatishning asosiy mexanizmi quyidagilardan iborat: 1. Issiqlik almashinuvi trubasining gidravlik diametrini kamaytirish oqim tezligi va egrilikning oshishiga olib keladi, bu esa o'z navbatida devordagi kesish kuchlanishini oshiradi va ikkilamchi harakatga yordam beradi.2. O'rash lentasining tiqilib qolishi tufayli quvur devoridagi tezlik oshadi va chegara qatlamining qalinligi kamayadi.3. Buralgan kamar orqasidagi spiral oqim tezlikning oshishiga olib keladi.4. Induktsiyali vortekslar oqimning markaziy va devorga yaqin hududlari o'rtasida suyuqlik aralashuvini yaxshilaydi42.Shaklda.11 va rasm.12-rasmda DW va nano-suyuqliklarning issiqlik uzatish xossalari ko'rsatilgan, masalan (issiqlik o'tkazuvchanlik koeffitsienti va o'rtacha Nusselt soni) an'anaviy quvurlarga nisbatan o'ralgan lenta kiritish quvurlari yordamida o'rtacha.Kovalent bo'lmagan (GNP-SDBS@DW) va kovalent (GNP-COOH@DW) nano suyuqliklar og'irligi 0,025%, og'irligi 0,05% va og'irligi 0,1% kabi uch xil og'irlik fraktsiyalariga ega.Ikkala issiqlik almashtirgichda (45 ° va 90 ° spiral burchak) o'rtacha issiqlik uzatish ko'rsatkichi > 1 ni tashkil qiladi, bu an'anaviy quvurlarga nisbatan issiqlik uzatish koeffitsienti va o'ralgan quvurlar bilan o'rtacha Nusselt sonining yaxshilanganligini ko'rsatadi.Kovalent bo'lmagan (GNPs-SDBS@DW) nanoqluidlar kovalent (GNPs-COOH@DW) nanozuliklarga qaraganda yuqori o'rtacha issiqlik o'tkazuvchanligini ko'rsatdi.Re = 900 da, ikkita issiqlik almashinuvchisi (45 ° va 90 ° spiral burchagi) uchun issiqlik uzatish ko'rsatkichlarining 0,1 og'irligi% ga yaxshilanishi - SDBS@GNPs 1,90 qiymati bilan eng yuqori bo'ldi.Bu shuni anglatadiki, bir xil TP effekti pastroq suyuqlik tezligida (Reynolds soni)43 va turbulentlik intensivligi oshishida muhimroqdir.Bir nechta vortekslarning kiritilishi tufayli TT quvurlarining issiqlik uzatish koeffitsienti va o'rtacha Nusselt soni an'anaviy quvurlarga qaraganda yuqori bo'lib, ingichka chegara qatlamiga olib keladi.HP ning mavjudligi turbulentlik intensivligini, ishchi suyuqlik oqimini aralashtirishni va tayanch quvurlarga nisbatan issiqlik o'tkazuvchanligini oshiradimi (o'ralgan lentani kiritmasdan)21.
O'rtacha Nusselt soni (spiral burchagi 45 ° va 90 °) an'anaviy naychalar bilan solishtirganda turli nanozuliklar uchun Reynolds soniga nisbatan.
13 va 14-rasmlarda o'rtacha ishqalanish koeffitsienti (\(\frac{{f}_{Twisted}}{{f}_{Plain}}\)) va bosimning yo'qolishi (\(\frac{{\Delta P}) ko'rsatilgan. _ {Twisted}}{{\Delta P}_{Plain}}\}} DW nanosuyuqliklaridan foydalanadigan an'anaviy quvurlar uchun taxminan 45° va 90°, (GNPs-SDBS@DW) va (GNPs-COOH@DW) ion almashtirgich o'z ichiga oladi (0,025 og'irligi %, 0,05 og'irligi % va 0,1 og'irligi %). { {f}_{Oddiy} }\)) va bosimning yo'qolishi (\(\frac{{\Delta P}_{Twisted}}{{\Delta P) }_{Plain}}\}) pasayish holatlari, ishqalanish koeffitsienti va bosimning yo'qolishi Reynolds raqamlarining pastki qismida yuqori bo'ladi O'rtacha ishqalanish koeffitsienti va bosimning yo'qolishi 3,78 va 3,12 oralig'ida O'rtacha ishqalanish koeffitsienti va bosimning yo'qolishi shuni ko'rsatadiki (45 ° spiral). burchak va 90°) issiqlik almashtirgich an'anaviy quvurlarga qaraganda uch baravar qimmat turadi.Bundan tashqari, ishchi suyuqlik yuqori tezlikda oqganda, ishqalanish koeffitsienti kamayadi.Muammo paydo bo'ladi, chunki Reynolds soni ortishi bilan chegara qatlamining qalinligi oshadi. kamayadi, bu esa ta'sirlangan hududga dinamik yopishqoqlikning ta'sirining pasayishiga, tezlik gradyanlari va siljish kuchlanishlarining pasayishiga va natijada ishqalanish koeffitsientining pasayishiga olib keladi21.TT mavjudligi va ortib borayotgan aylanma tufayli blokirovka ta'sirining yaxshilanishi heterojen TT quvurlari uchun asosiy quvurlarga qaraganda sezilarli darajada yuqori bosim yo'qotishlariga olib keladi.Bundan tashqari, tayanch trubkasi uchun ham, TT trubkasi uchun ham bosimning pasayishi ishchi suyuqlik tezligi bilan ortib borishini ko'rish mumkin43.
An'anaviy quvurlar bilan solishtirganda turli xil nanosuyuqliklar uchun Reynolds soniga nisbatan ishqalanish koeffitsienti (45 ° va 90 ° spiral burchagi).
Bosimning yo'qolishi (45 ° va 90 ° spiral burchagi) an'anaviy trubkaga nisbatan turli xil nanosuyuqliklar uchun Reynolds sonining funktsiyasi sifatida.
Xulosa qilib aytganda, 15-rasmda oddiy quvurlarga nisbatan 45 ° va 90 ° burchakka ega bo'lgan issiqlik almashinuvchilari uchun ishlashni baholash mezonlari (PEC) ko'rsatilgan (\(\frac{{PEC}_{Twisted}}{{PEC}_{Plain}} \ ) ) DV, (VNP-SDBS@DV) va kovalent (VNP-COOH@DV) nanosuyuqliklardan foydalangan holda (0,025 g.%, 0.05 g.% va 0.1 g.%).Issiqlik almashtirgichdagi qiymat (\(\frac{{PEC}_{Twisted}}{{PEC}_{Plain}}\)) > 1 ikkala holatda ham (45° va 90° spiral burchagi).Bundan tashqari, (\(\frac{{PEC}_{Twisted}}{{PEC}_{Plain}}\)) Re = 11000 da eng yaxshi qiymatiga etadi.90° issiqlik almashtirgich 45° issiqlik almashtirgich bilan solishtirganda (\ (\ frac{{PEC}_{Twisted}}{{PEC}_{Plain}}\)) ning biroz o‘sishini ko‘rsatadi., Re = 11000 0,1 wt%-GNPs@SDBS da yuqoriroq (\(\frac{{PEC}_{Twisted}}{{PEC}_{Plain}}\)) qiymatlarni bildiradi, masalan, 45° issiqlik almashtirgich burchagi uchun 1,25 va 90 ° burchakli issiqlik almashtirgich uchun 1,27.Massa ulushining barcha foizlarida birdan kattaroqdir, bu o'ralgan lenta qo'shimchalari bo'lgan quvurlar an'anaviy quvurlardan ustun ekanligini ko'rsatadi.Ta'kidlash joizki, lenta qo'shimchalari tomonidan ta'minlangan issiqlik uzatish ishqalanish yo'qotishlarining sezilarli darajada oshishiga olib keldi22.
An'anaviy naychalarga (45 ° va 90 ° spiral burchakka) nisbatan turli xil nanozuliklarning Reynolds soni uchun samaradorlik mezonlari.
A ilovasida Re = 7000 da DW, 0,1 wt%-GNP-SDBS@DW va 0,1 wt%-GNP-COOH@DW yordamida 45 ° va 90 ° issiqlik almashinuvchilari uchun oqim chiziqlari ko'rsatilgan.Transvers tekislikdagi oqim chiziqlari o'ralgan lenta qo'shimchalarining asosiy oqimga ta'sirining eng yorqin xususiyati hisoblanadi.45 ° va 90 ° issiqlik almashinuvchilaridan foydalanish devorga yaqin hududdagi tezlikning taxminan bir xil ekanligini ko'rsatadi.Shu bilan birga, B ilovasida 45 ° va 90 ° issiqlik almashinuvchilari uchun Re = 7000 da DW, 0,1 wt%-GNP-SDBS@DW va 0,1 wt%-GNP-COOH@DW yordamida tezlik konturlari ko'rsatilgan.Tezlik halqalari uch xil joyda (bo'laklarda), masalan, Plain-1 (P1 = -30mm), Plain-4 (P4 = 60mm) va Plain-7 (P7 = 150mm) mavjud.Quvur devori yaqinidagi oqim tezligi eng past va suyuqlik tezligi quvur markaziga qarab ortadi.Bundan tashqari, havo kanalidan o'tayotganda devor yaqinidagi past tezliklar maydoni ortadi.Bu gidrodinamik chegara qatlamining o'sishi bilan bog'liq bo'lib, devor yaqinidagi past tezlikli hududning qalinligini oshiradi.Bundan tashqari, Reynolds sonini oshirish barcha kesmalarda umumiy tezlik darajasini oshiradi va shu bilan kanaldagi past tezlik mintaqasining qalinligini kamaytiradi39.
Kovalent va kovalent bo'lmagan funktsiyali grafen nano varaqlari 45 ° va 90 ° spiral burchaklari bilan o'ralgan lenta qo'shimchalarida baholandi.Issiqlik almashtirgich 7000 ≤ Re ≤ 17000 da SST k-omega turbulentlik modeli yordamida raqamli ravishda hal qilinadi. Termofizik xususiyatlar Tin = 308 K da hisoblanadi. Bir vaqtning o'zida o'ralgan quvur devorini 330 K doimiy haroratda qizdiring. COOH@DV) uch massa miqdorida suyultirildi, masalan (0,025 og'irlik%, 0,05 og'irlik% va 0,1 g.%).Joriy tadqiqot oltita asosiy omilni ko'rib chiqdi: chiqish harorati, issiqlik uzatish koeffitsienti, o'rtacha Nusselt soni, ishqalanish koeffitsienti, bosimning yo'qolishi va ishlashni baholash mezonlari.Mana asosiy topilmalar:
O'rtacha chiqish harorati (\({{T}_{out}}_{Nanofluids}\)/\({{T}_{out}}_{Basefluid}\)) har doim 1 dan kichik, ya'ni tarqalmagan Valentlik (ZNP-SDBS@DV) va kovalent (ZNP-COOH@DV) nanosuyuqliklarning chiqish harorati asosiy suyuqliknikidan pastroq.Ayni paytda, o'rtacha chiqish harorati (\({{T}_{out}}_{Twisted}\)/\({{T}_{out}}_{Plain}\)) qiymati > 1, haqiqat (45 ° va 90 ° spiral burchagi) chiqish harorati an'anaviy quvurlarga qaraganda yuqori.
Ikkala holatda ham issiqlik o'tkazuvchanlik xususiyatlarining o'rtacha qiymatlari (nano-suyuqlik / asosiy suyuqlik) va (o'ralgan naycha / normal naycha) har doim > 1 ni ko'rsatadi.Kovalent bo'lmagan (GNPs-SDBS@DW) nanozuliklar kovalent (GNPs-COOH@DW) nanosuyuqliklarga mos keladigan issiqlik uzatishda o'rtacha yuqoriroq o'sishni ko'rsatdi.
Kovalent bo'lmagan (VNP-SDBS@DW) va kovalent (VNP-COOH@DW) nanosuyuqliklarning o'rtacha ishqalanish koeffitsienti (\({f}_{Nanofluids}/{f}_{Basefluid}\)) har doim ≈1 ga teng. .kovalent bo'lmagan (ZNP-SDBS@DV) va kovalent (ZNP-COOH@DV) nanosuyuqliklarning (\({f}_{Twisted}/{f}_{Plain}\)) ishqalanishi har doim > 3.
Ikkala holatda ham (45 ° va 90 ° spiral burchagi) nano suyuqliklar (GNPs-SDBS@DW) yuqoriroq ko'rsatdi (\({\Delta P}_{Nanofluids}/{\Delta P}_{Basefluid}\)) 0,025 2,04% uchun og'irligi .%, 2,46% uchun 0,05 og'irligi% va 3,44% uchun 0,1 g.%.Ayni paytda, (GNPs-COOH@DW) nanozuliklar pastroq ko'rsatdi (\({\Delta P}_{Nanofluids}/{\Delta P}_{Basefluid}\)) 1,31% dan 0,025 wt.% uchun 1,65% gacha 0,05 ni tashkil qiladi. og'irlik bo'yicha %.Bundan tashqari, kovalent bo'lmagan (GNPs-SDBS@DW) va kovalent (GNPs-COOH@DW) bosimning o'rtacha yo'qolishi (\({\Delta P}_{Twisted}/{\Delta P}_{Plain}\) ))) nano suyuqliklar har doim >3.
Ikkala holatda ham (45 ° va 90 ° spiral burchaklari) nano-suyuqliklar (GNPs-SDBS@DW) yuqoriroq (\({PEC}_{Nanofluids}/{PEC} _{Basefluid}\)) @DW qiymatini ko'rsatdi. , masalan, 0,025 og'irligi% - 1,17, 0,05 og'irligi% - 1,19, 0,1 og'irligi% - 1,26.Bu holda (GNPs-COOH@DW) nansuyuqliklardan foydalangan holda (\({PEC}_{Nanofluids}/{PEC}_{Basefluid}\)) qiymatlari 0,025 wt.% uchun 1,02, 0 uchun 1,05 ni tashkil qiladi. , 05 wt.% va 1,02 og'irlik bo'yicha 0,1% ni tashkil qiladi.Bundan tashqari, Re = 11,000 da 0,1 wt%-GNPs@SDBS yuqori qiymatlarni ko'rsatdi (\({PEC}_{Twisted}/{PEC}_{Plain}\)), masalan, 45° spiral burchagi uchun 1,25 va 90 ° spiral burchagi 1,27.
Thianpong, C. va boshqalar.Issiqlik almashtirgichdagi nano-suyuqlik titan dioksidi/suv oqimini ko'p maqsadli optimallashtirish, uchburchak qanotlari bilan o'ralgan lenta qo'shimchalari bilan yaxshilangan.ichki J. Issiq.fan.172, 107318 (2022 yil).
Langerudi, HG va Jawaerde, C. Tipik va V shaklidagi o'ralgan lentalar bilan kiritilgan ko'rfazlarda Nyuton bo'lmagan suyuqlik oqimini eksperimental o'rganish.Issiqlik va massa uzatish 55, 937–951 (2019).
Dong, X. va boshqalar.Spiral o'ralgan quvurli issiqlik almashtirgichning issiqlik uzatish xususiyatlarini va oqim qarshiligini eksperimental o'rganish [J].Qo'llash harorati.loyiha.176, 115397 (2020 yil).
Yongsiri, K., Eiamsa-Ard, P., Wongcharee, K. & Eiamsa-Ard, SJCS Qiyma ajratuvchi qanotli turbulent kanal oqimida issiqlik uzatish yaxshilandi.dolzarb tadqiqot.harorat.loyiha.3, 1–10 (2014).

 


Xabar vaqti: 2023-yil 17-mart