Parametric investigation of effect on heat transfer of pulsating flow of nanofluids in a tube using circular rings
Autor: | Unal Akdag, Selma Akcay |
---|---|
Přispěvatelé: | [Akcay, Selma] Aksaray Univ, Fen Bilimleri Enstitusu, Makine Muhendisligi Bolumu, Aksaray, Turkey -- [Akdag, Unal] Aksaray Univ, Muhendislik Fak, Makine Muhendisligi Bolumu, Aksaray, Turkey |
Jazyk: | turečtina |
Rok vydání: | 2018 |
Předmět: |
Nanoakışkan
Pulsatif akış Dairesel halka Isı transferi Sayısal çalışma Materials science Mühendislik Nanofluid Pulsating flow Circular ring Heat transfer Numerical study Mechanics Nanofluid Circular ring Physics::Fluid Dynamics Pulsating flow Engineering Heat transfer Numerical study Tube (fluid conveyance) Parametric statistics |
Zdroj: | Volume: 24, Issue: 4 597-604 Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi |
ISSN: | 1300-7009 2147-5881 |
Popis: | Buçalışmada, içerisine dairesel halkalar yerleştirilmiş olan bir boruda laminerpulsatif akış giriş şartlarında nanoakışkanların ısı transferi ve sürtünmefaktörüne etkileri sayısal olarak incelenmiştir. Çalışmalarda korunumdenklemleri, FLUENT ANSYS 15.0 paket programı kullanılarak, tariflenen sınırşartlar için sonlu hacim metodu (SHM) ile ayrıklaştırılmış ve SIMPLEalgoritması kullanılarak çözülmüştür. İlk olarak farklı Reynolds sayılarında vedeğişen partikül hacim oranlarındaki farklı nanoakışkan tiplerinin sürekli akışşartlarında ısı transferine etkileri analiz edilmiştir. Daha sonra en iyi ısıtransferi sağlayan bu nanoakışkan parametreleri sabit tutularaknanoakışkanların pulsatif akışının ısı transferine etkileri araştırılmıştır.Farklı pulsatif parametreler için ortalama Nusselt sayısı ve ortalama sürtünmefaktörü hesaplanmıştır. Sayısal sonuçlar sürekli akış durumunda Reynoldssayısının ve partikül hacim oranının artması ile ısı transferinin iyileştiğinigöstermiştir. Ayrıca nanoakışkanların pulsatif akışı durumunda pulsatifparametrelerin artması ile sürtünme faktöründe bir miktar artış ile birlikteısı transferinde iyileşme sağlandığı gözlemlenmiştir. Elde edilen sonuçlar,içerisinde dairesel halkalar bulunan bir boruda nanoakışkanların pulsatifakışının ısı transferi iyileşmesinde önemli bir potansiyele sahip olduğunugöstermiştir. Inthis study, the heat transfer characteristics and friction factor of nanofluidsunder laminar pulsating inlet flow conditions in a tube with circular rings areinvestigated numerically. In investigations, the governing equations are solvedwith FLUENT ANSYS 15.0 package program, along with boundary conditions usingthe finite volume approach (FVM) by SIMPLE algorithm. Firstly, the effects onheat transfer of different nanofluid types with varying particle volumefractions and Reynolds numbers under steady flow conditions are analyzed. Then,these nanofluids parameters are kept constant and the effects on heat transferunder pulsating flow conditions of nanofluids are investigated. The averageNusselt number and friction factor are calculated for different pulsatingparameters. The numerical results indicate that the heat transfer performanceenhances with increase in particle volume fraction and Reynolds number in steadyregime. It is observed that the heat transfer performance increases withincreasing pulsating amplitude in pulsating nanofluid flow, and there is aslightly increase in pressure drop. The computed results reveal that there is agood potential in promoting the heat transfer enhancement by using thenanoparticles under pulsating flow in a tube with circular rings. |
Databáze: | OpenAIRE |
Externí odkaz: |