ویسکوزیته پراکنده نانوذرات آلومینیا در خنک کننده موتور ماشین
چکیده
در تحقیق حاضر، نتایج تجربی انجام گرفته بر روی ویسکوزیته‌ی نانوسیال آماده شده به وسیله‌ی پراکنده کردن نانوذرات آلومینا (کمتر از 5 نانومتر) در خنک‌کننده‌های معمولی ماشین ارائه شده است. با محاسبه‌ی مقدار اسید اولئیک (سورفاکتانت) در نانوسیال آماده شده، میزان پایداری بیش از 80 روز مورد آزمایش قرار گرفته است. ویسکوزیته‌ی نانوسیال به‌عنوان تابعی از دو عامل کسر حجمی آلومینیا و دمای بین 10 الی 50 درجه سانتیگراد، اندازه‌گیری شده است. وقتی که سیال پایه‌ی خالص در زمان اندازه‌گیری دما دارای رفتار نیوتنی است، با اضافه کردن مقدار کوچکی از نانوذرات آلومینیا به آن، سیال از خود رفتار غیرنیوتنی نشان می‌دهد. نتایج نشان می‌دهد که افزایش ویسکوزیته‌ی نانوسیال منجر به افزایش غلظت نانوذرات و کاهش دمای افزایشی می‌شود. بیشتر مدل‌های کلاسیک استفاده شده، می‌توانند تحت شرایطی ویسکوزیته‌ی اندازه‌گیری شده را پیش‌بینی کنند. کسر حجمی وابسته به ویسکوزیته‌ی نانوسیال است؛ با این حال، اخیرا یک مدل نظری برای نانوسیال‌ها با در نظر گرفتن اثر حرکت براونی نانوذرات در نانوسیال، پیش‌بینی نسبتا مطلوبی ارائه داده است. دما وابسته به ویسکوزیته‌ی خنک‌کننده‌ی موتور براساس نانوسیال آلومینیا است که از نوع رابطه‌ی تجربی log (μnf) = A exp(BT) که توسط نامبورو و همکاران ارائه شده است، پیروی می‌کند.
1- مقدمه
نانوذرات به دلیل کوچک بودن اندازه و بزرگ بودن مساحت سطح ویژه، دارای خواص قابل توجه و زیادی هستند ]1[. در سال‌های اخیر، مشخصات و ویژگی‌های پودرهای نانو به‌خصوص در مورد آماده‌سازی آنها و روش‌های انجام فرآیند به‌طور گسترده مورد مطالعه قرار گرفته است ]2[. محققین از فناوری نانو استفاده کرده و آن را وارد موتورهای حرارتی سنتی کرده‌اند. برای مثال، نانوذرات فلزی یا غیرفلزی در سیالات انتقال حرارت مرسوم مانند آب، گلیکول و نفت پراکنده شده‌اند تا سیالات انتقال حرارت جدیدی را به‌وجود آورند که نانوسیالات نامیده می‌شوند، نانوسیالات خواص برتری مانند هدایت گرمایی بالا، پایداری طولانی مدت و همگنی را دارا می‌باشند ]3، 4[. نانوسیال‌ها علاوه بر خواص انتقال حرارت افزایشی دارای مشخصه‌های منحصر به فرد همراه با انتقال جرم، مرطوب کردن، پخش کردن و فعالیت ضد باکتری هستند.
Abstract
The present paper, describes our experimental results on the viscosity of the nanofluid prepared by dispersing alumina nanoparticles (<50 nm) in commercial car coolant. The nanofluid prepared with calculated amount of oleic acid (surfactant) was tested to be stable for more than 80 days. The viscosity of the nanofluids is measured both as a function of alumina volume fraction and temperature between 10 and 50 °C. While the pure base fluid display Newtonian behavior over the measured temperature, it transforms to a non-Newtonian fluid with addition of a small amount of alumina nanoparticles. Our results show that viscosity of the nanofluid increases with increasing nanoparticle concentration and decreases with increase in temperature. Most of the frequently used classical models severely under predict the measured viscosity. Volume fraction dependence of the nanofluid viscosity, however, is predicted fairly well on the basis of a recently reported theoretical model for nanofluids that takes into account the effect of Brownian motion of nanoparticles in the nanofluid. The temperature dependence of the viscosity of engine coolant based alumina nanofluids obeys the empirical correlation of the type: log (μnf) = A exp(BT), proposed earlier by Namburu et al.
1. Introduction
Nanoparticles have many remarkable properties because of their small sizes and very large specific surface areas [1]. In recent years, the characteristics and applications of nanosized powders have been studied extensively regarding their preparation and processing techniques [2]. Researchers have applied the emerging nanotechnology in the traditional thermal engineering. For example, metallic or nonmetallic nanoparticles are dispersed into conventional heat transfer fluids such as water, glycol, and oil to make a new class of heat transfer fluids, called nanofluids, having superior properties including high thermal conductivity, long-term stability, and homogeneity [3,4]. Along with the enhanced heat transfer properties, the nanofluids also have unique characteristics associated with mass transfer, wetting and spreading and antibacterial activity.
چکیده
1- مقدمه
2- مدل ها برای ویسکوزیته نانوسیالات
3- آزمایش
4- نتایج و بحث
5- نتیجه‌گیری
Abstract
Keywords
1. Introduction
2. Models for the viscosity of nanofluids
3. Experimental
4. Results and discussion
5. Conclusions
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت ورد (word) با قابلیت ویرایش، بدون آرم سایت ای ترجمه
- ترجمه فارسی مقاله با فرمت pdf، بدون آرم سایت ای ترجمه