دانشگاه صنعتی شاهرود مکانیک سازه ها و شاره ها 2251-9475 3 3 2013 09 23 investigation and comparison the effect of different nanofluids on heat pipe thermal performance بررسی و مقایسه اثر نانو سیالات مختلف بر عملکرد گرمایی لوله حرارتی 83 95 206 10.22044/jsfm.2013.206 FA محمد حسن شجاعی فرد رئیس پژوهشکده و دانشکده مهندسی خودرو جواد زارع دانشگاه علم و صنعت ایران مجتبی طحانی دانشکده علوم و فنون نوین دانشگاه تهران Journal Article 2013 05 06 Heat pipe is an effective device for heat transferring that using nanofluid, which is prepared by dispersion of nanoparticles in a base fluid, is a way to enhance its thermal performance. In this work, thermal performance of a cylindrical heat pipe while using different nanofluids is simulated numerically. Three kinds of the used nanofluids are consist of aluminium oxide, copper oxide and silver nanoparticles in water base fluid. The effects of variation of the nanoparticles, particle volume fractions and the size of nanoparticles on thermal performance, pressure and velocity distribution in heat pipe are investigated and the results are compared with each other and with that of the pure water. The used nanoparticles in base fluid cause the heat pipe thermal performance to increase in comparison with pure water, such as 12.27%, 12.32% and 13.26% reduction in thermal resistance and temperature gradient along the heat pipe for 3% particle volume fraction and particle diameter of 20 nm for aluminium oxide, copper oxide and silver nanoparticles are observed respectively. It is found that the particles with smaller size have more effect on temperature gradient along the heat pipe. Also optimum amount of particle volume fraction and size of particles for heat pipe performance increment are established. لوله حرارتی از وسایل موثر در انتقال حرارت می¬باشد که از راههای بهبود عملکرد آن، استفاده از نانوسیالات که از پراکنده¬سازی ذرات با ابعاد نانو در سیال پایه به دست می¬آید، به عنوان سیال عامل می¬باشد. در تحقیق حاضر، به مدلسازی عددی عملکرد گرمایی لوله حرارتی استوانه¬ای هنگام استفاده از نانوسیالات مختلف پرداخته شده است. سه نوع نانوسیال استفاده شده، حاوی ذرات اکسید آلومینیوم، اکسید مس و نقره می¬باشند که از آب به عنوان سیال پایه استفاده می¬کنند. اثر تغییر نوع نانوذرات، کسر حجمی و سایز نانوذرات مورد استفاده بر عملکرد گرمایی و توزیع فشار و سرعت در لوله حرارتی مورد بررسی قرار گرفته و نتایج حاصل از نانوسیالات مختلف با یکدیگر، و با نتایج حاصل هنگام استفاده از آب خالص مقایسه شده است. نانوذرات مورد استفاده در سیال پایه باعث بهبود عملکرد گرمایی لوله حرارتی در مقایسه با آب خالص، با کاهش 27/12، 32/12 و 26/13 درصدی مقاومت حرارتی و گرادیان دما در طول لوله حرارتی، برای کسر حجمی 3% و به ترتیب برای نانوذرات اکسیدآلومینیوم، اکسیدمس و نقره با قطر 20 نانومتر، خواهند شد. مشاهده شده است که ذرات با سایز کوچکتر اثر بیشتری بر اختلاف دما در امتداد لوله حرارتی دارند. همچنین مقادیر بهینه کسر حجمی و سایز ذرات جهت افزایش عملکرد لوله حرارتی مشاهده شده است. https://jsfm.shahroodut.ac.ir/article_206_86dc101e3f735307664ab3942dbf2c64.pdf