KaydedilenlerDerginizi ekleyin

Dergiler / Politeknik Dergisi / 2022 / Cilt: 25 - Sayı: 4

Dalgalı Mikrokanalda Nanoakışkanların Laminer Akışta Isı Transfer Performansının Sayısal Olarak İncelenmesi

Numerical Investigation of Heat Transfer Performance in Laminar Flow of Nanofluids in the Wavy Micro-Channel

Mutlu Tarık ÇAKIR
Deniz AKTÜRK
Sayfa
1769–1775
Yayın Tarihi
2022-12-16
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Artan Reynolds sayısı ve artan hacimsel nanoparçacık oranı sayesinde ısı transfer performansının arttığı gözlemlenmiştir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Çalışmada, teorik analiz ve hesaplamalı akışkanlar dinamiği kullanılarak dalgalı mikrokanalda nanoakışkanların ısı transfer performansı araştırılmıştır.
📊
Temel Bulgular & Veri:Al2O3, CuO, Fe2O3, TiO2 ve SiO2 nanopartikül olarak hesaplamalarda kullanılmıştır.
💡
Sonuç & Katkı:Artan Reynolds sayısı ve artan hacimsel nanoparçacık oranı sayesinde ısı transfer performansının arttığı gözlemlenmiştir.
🔬Tür:Araştırma Makalesi
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Dalgalı mikrokanal · nanoakışkan · ısı transferi

Özet

Çalışmada, teorik analiz ve hesaplamalı akışkanlar dinamiği kullanılarak dalgalı mikrokanalda nanoakışkanların ısı transfer performansı araştırılmıştır. Al2O3, CuO, Fe2O3, TiO2 ve SiO2 nanopartikül olarak hesaplamalarda kullanılmıştır. Nanopartiküllerin nanoakışkan içerisindeki hacimsel oranı sırasıyla 1%, 2%, 3% ve 4% şeklindedir. Nanoakışkanların 100, 250, 500 ve 1000 Reynolds sayısında çıkış sıcaklıkları, Nusselt sayısı, termal iletkenlik verimliliği ve termal taşınım katsayıları incelenmiştir. Artan Reynolds sayısı ve artan hacimsel nanoparçacık oranı sayesinde ısı transfer performansının arttığı gözlemlenmiştir.

Abstract

Our study has been investigated nanofluids' heat transfer performance in a wavy microchannel using theoretical and computational fluid dynamics. Al2O3, CuO, Fe2O3, TiO2 and SiO2 have been used in the calculations as nanoparticles. Volumetric nanoparticle ratios in the nanofluid are 1%, 2%, 3% and 4%. Outlet temperatures, Nusselt number, thermal conductivity efficency and convective heat transfer coefficients of nanofluids at 100, 250, 500 and 1000 Reynolds numbers have been investigated. It observed that the heat transfer performance increased thanks to the increasing Reynolds number and the increasing percentage volumetric nanoparticle ratio.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

ÇAKIR, M. T., AKTÜRK, D. (2022). Dalgalı Mikrokanalda Nanoakışkanların Laminer Akışta Isı Transfer Performansının Sayısal Olarak İncelenmesi. Politeknik Dergisi, Cilt: 25 - Sayı: 4, 1769–1775. https://ajindex.com/articles/880132

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (12)

  1. Kadam, S. T., & Kumar, R., ‘Twenty first century cooling solution: Microchannel heat sinks’, International Journal of Thermal Sciences, 85:73-92, (2014)
  2. Tuckerman, D. B., & Pease, R. F. W., ‘High-performance heat sinking for VLSI’, IEEE Electron device letters, 2(5): 126-129, (1981)
  3. Naqiuddin, N. H., Saw, L. H., Yew, M. C., Yusof, F., Ng, T. C., & Yew, M. K., ‘Overview of micro-channel design for high heat flux application’. Renewable and Sustainable Energy Reviews, 82: 901-914. (2018)
  4. Zhou, J., Cao, X., Zhang, N., Yuan, Y., Zhao, X., & Hardy, D., Micro-channel heat sink: a review. Journal of Thermal Science, 29(6): 1431- 1462, (2020)
  5. Kandlikar, S. G., & Grande, W. J., ‘Evolution of microchannel flow passages--thermohydraulic performance and fabrication technology’, Heat transfer engineering, 24(1): 3-17. (2003)
  6. Vinoth, R., & Kumar, D. S., ‘Channel cross section effect on heat transfer performance of oblique finned microchannel heat sink’, International Communications in Heat and Mass Transfer, 87: 270-276, (2017)
  7. Tran, N., Chang, Y. J., & Wang, C. C., ‘Optimization of thermal performance of multi-nozzle trapezoidal microchannel heat sinks by using nanofluids of Al2O3 and TiO2’, International Journal of Heat and Mass Transfer, 117: 787-798, (2018)
  8. Kalteh, M., Abbassi, A., Saffar-Avval, M., Frijns, A., Darhuber, A., & Harting, J., ‘Experimental and numerical investigation of nanofluid forced convection inside a wide microchannel heat sink’, Applied Thermal Engineering, 36: 260-268, (2012)
  9. Azizi, Z., Alamdari, A., & Malayeri, M. R., ‘Convective heat transfer of Cu–water nanofluid in a cylindrical microchannel heat sink’, Energy Conversion and Management, 101: 515-524, (2015)
  10. Duangthongsuk, W., & Wongwises, S., ‘An experimental investigation on the heat transfer and pressure drop characteristics of nanofluid flowing in microchannel heat sink with multiple zigzag flow channel structures’, Experimental Thermal and Fluid Science, 87: 30- 39, (2017)
  11. Yu, J., Kang, S. W., Jeong, R. G., & Banerjee, D., ‘Experimental validation of numerical predictions for forced convective heat transfer of nanofluids in a microchannel’, International Journal of Heat and Fluid Flow, 62: 203-212, (2016)
  12. Thansekhar, M. R., & Anbumeenakshi, C., ‘Experimental investigation of thermal performance of microchannel heat sink with nanofluids Al 2 O 3/Water and SiO 2/Water’, Experimental Techniques, 41(4): 399-406, (2017)