مدلی جدید برای لزجت دینامیکی نانوسیال نانولوله های کربنی چندجداره (MWCNTs) – اتیلن-گلیکول

نوع مقاله: مقاله مستقل

نویسندگان

1 کارشناس تاسیسات دانشگاه صنعتی اصفهان

2 مدیر گروه تحصیلات تکمیلی دانشکده مکانیک دانشگاه آزاد اسلامی واحد نجف آباد

3 دانشیار، دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه سمنان، سمنان، ایران

چکیده

مقاله حاضر بررسی آزمایشگاهی اثر دما و کسر حجمی و ارایه مدلی جدید برای رابطه لزجت دینامیک نانو سیال اتیلن گلیکول-نانو لوله های کربنی چند جداره می باشد. لزجت نانو لوله های کربنی چند جداره به قطر 1 تا 2 نانومتر در اتیلن گلیکول در دمای 30 تا 60 درجه سانتیگراد و در کسرهای حجمی 0/025 تا 0/3 با استفاده از ویسکومتر محاسبه می شود. ویسکومتر از نوع بروکفیلد و مدل DV-I Prime می باشد. مشاهده می گردد که با افزایش دما لزجت کاهش می یابد و در کسرهای حجمی بالا نانوسیال خاصیت غیر نیوتنی پیدا می کند. چون تاکنون مطالعاتی در مورد این نانوسیال صورت نگرفته رابطه ای جدید برای اولین بار در مورد لزجت بدست می آید و مدلهای انیشتین و بچلر با روابط تجربی مقایسه می گردد و علاوه بر مشاهده مشابهت ها، فرمولی جداگانه برای حالت نیوتنی ارایه می شود. لازم بذکر است که بررسی حالت غیر نیوتنی در این مقاله مورد توجه قرار نگرفته است.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


[1] Choi S (1995) Enhancing thermal conductivity of fluids with nanoparticles. In Developments Applications of Non-Newtonian Flows 66: 99-105.

[2] Routbort J, Singh D (2008) Effects of nanofluids on heavyvehicle cooling systems. Argonne National LaboratoryArgonne, IL, VT Annual Merit Review MeetingFebruary 28.

[3] Tzeng SC,  Lin CW,  Huang KD, Chang Hua (2005) Heat transfer Enhancement of nanofluids in rotary blade coupling of four-wheel-drive vehicales. Acta Mechanica 179: 11-23.

[4] Kim SJ, Bang IC, Buongiorno J, Hu LW (2007) Surface wettability change during pool boiling of nanofluids and its effect on critical heat flux. Int J Heat Mass Tran 19: 4105-4116.

[5] Nguyen CT, Roy G, Gauthier C, Galanis N (2007) Heat transfer enhancement using Al2O3–water nanofluid for an electronic liquid cooling system. Appl Therm Eng  27: 1501-1506.

[6] Li Q, Xuan Y (2002) Convective heat transfer performances of fluids whit nanoparticles. 12th Int Heat transfer Conference France 483-488.

[7] Duangthongsuk W, Wongwises S (2009) Measurement of temperature-dependent thermal conductivity and viscosity of Tio2-watwe nanofluids. Exp Therm Fluid Sci 33: 706-714.

[8] Lee SW, Park SD,  Kang S, Bang IC, Kim JH (2011) Investigation of viscosity and thermal conductivity of sic nanofluids for heat transfer applications. Int J Heat Mass Transfer 54: 433-438.

[9] Einstein A (1906) Eine neue bestimmung der molekuldimensionen.  Ann Phys Leipzig 289-306.

[10] Batchelor G (1977) The effect of Brownian motion on the bulk stress in a suspension of spherical particles.  J Fluid Mech 83: 97-117.

[11] www.merckgroup.com

[12] Brinkman HC (1952) The viscosity of concentrated suspensions and solution. J Chem Phys 20: 571.