Nanoakışkanlar ile ısı transferinin iyileştirilmesi
Termal sistemlerdeki gelişimlere paralel olarak ısı transferini iyileştirmeye yönelik çalışmalar yoğun bir şekilde devam etmektedir. Son yarım yüzyıldır ısı transferi konusunda yapılan bilimsel araştırmalar mevcut ısı transferi iyileştirme yöntemlerinin sürekli olarak gelişmesine neden olmuştur. İş yapan akışkana farklı partiküllerin eklenmesi, akışkanın ısı transferi performansını artıran bir yöntemdir. Son yıllarda, konvansiyonel ısı transferi akışkanları içerisine katılan nano boyuttaki partiküller yeni bir yöntem olarak karşımıza çıkmaktadır. İçerisine bu partiküllerin katıldığı akışkanlar "nanoakışkanlar-nanofluids" olarak adlandırılmaktadır. Katı bir metalin ısıl iletkenliği içine katıldığı temel akışkanınkinden daha yüksek olduğu için, metalik parçacıkların akışkan içerisine katılması karışımın ısıl iletkenliğini artırmaktadır. Bu çalışma nanoakışkanlar ve nanoakışkanların ısı transferi iyileştirilmesine etkilerini incelemektedir.
With progresses of thermoscience and thermal engineering, many efforts have been devoted to heat transfer enhancement. Researches in heat transfer have been carried out over the previous several decades, leading to the development of the currently used heat transfer enhancement techniques. The use of additives is a technique applied to enhance the heat transfer performance of base fluids. Recently, as an innovative material, nanometer-sized particles have been used in suspension in conventional heat transfer fluids. The fluids with these solid-particles suspended in them are called 'nanofluids'. Since a solid metal has a larger thermal conductivity than a base fluid, suspending fine metallic solid particles into the base fluid is expected to improve the thermal conductivity of that fluid. This study investigates the nanofluids and effects of the nanofluids on heat transfer enhancement.
___
1. A., E. Bergles,The Imperative to Enhance Heat Transfer.Proceeding of the NATO Advanced Study on Heat Transfer Enhancement of Heat Exchangers, Çeşme-İzmir, Turkey, May 25- June 5, 1998. Klawer Academic Publishers, Printed in Netherlands, (1999) pp.13-29.2. S. Lee, S.U.S. Choi, S. Li and J.A. Eastman,Measuring Thermal Conductivity of Fluids Containing Oxide Nanoparticles, ASME J Heat Transfer 121 (1999), pp.280-289.
3. D. Wen and Y. Ding,Experimental Investigation IntoConvective Heat Transfer of Nanofluids at the Entrance Region Under Laminar Flow Conditions, Int J Heat Mass Transfer 47 (2004), pp. 5181-5188.
4. Y. Xuan and Q. Li,Heat Transfer Enhancement of Nanofluids, Int J Heat Fluid Flow 21 (2000), pp. 58-64.
5.H t t p : / / w w w . a n l . g o v /Media_Center/Frontiers/2003/b3excell3.html(07.04.2006)
6. K. Yakut, B. Şahin, Flow-induced Vibration Analysis ofConical-rings Used for Heat-transfer Enhancement in Heat Exchangers. Appl Energy 78/3 (2004), pp. 273-88.
7. K. Yakut, B. Şahin, The Effects of Vortex Characteristics on Performance of Coiled Wire Turbulators Used for Heat Transfer Augmentation. Appl Thermal Eng. 24 (2004),pp. 2427-2438.
8. N. Putra, W. Roetzel and S.K. Das, Natural Convection of Nano-fluids, Heat Mass Transfer 39 (2003), pp. 775-784.
9. K. Khanafer, K. Vafai and M. Lightstone, Buoyancy-driven heat transfer enhancement in a two dimensional Enclosure Utilizing Nanofluids, Int J Heat Mass Transfer 46 (2003), pp. 3639-3653.
10. J. Kim, Y.T. Kang and C.K. Choi, Analysis of Convective Instability and Heat Transfer Characteristics of Nanofluids, Phys Fluids 16 (2004), pp. 23952401.
11. V. Trisaksri and S. Wongwises,Critical Review of Heat Transfer Characteristics of Nanofluids, Renew Sust Energ Rev, (2005), Article In press.
12. G.R.Blackwell,“Thermal Management” The ElectronicPackaging Handbook Boca Raton: CRC Press LLC,(2000).
13. Kristiansen, H.,2001, “Thermal Management in Electronics, “.http://www.ppd.chalmers.se/edu/mpr235/mpr235_thermg mnt.pdf (07.04.2006)
14. J.A. Eastman, S.U.S. Choi, S. Li, W. Yu, L.J. Thompson,Anomalously Increased Effective Thermal Conductivities of Ethylene Glycol-based Nanofluids Containing Copper Nanoparticles, Appl. Phys. Lett. 78 (6) (2001) pp. 718-720.
15. Choi S. U. S., Zhang Z. G, Yu W., Lockwood F. E., Grulke E. A.,Anomalous Thermal Conductivity Enhancement in Nanotube Suspensions, Appl. Phys. Lett, 79 (14), pp. 2252-2254.
16. Keblinski P., Eastman, J A., and Cahil DG.,Nanofluids forthermal transport, Materials today, June 2005, pp. 36-44.
- ISSN: 1300-3402
- Yayın Aralığı: Yılda 4 Sayı
- Başlangıç: 1957
- Yayıncı: TMMOB MAKİNA MÜHENDİSLERİ ODASI