بررسی و شبیه سازی کاربرد نانوذرات در خنک کاری تجهیزات ماهواره؛ استقاده همزمان نانوسیال و لوله حرارتی با سه اواپراتور

مقاله حاضر به مطالعه تاثیر نانوسیال برعملکرد لوله حرارتی با سه اواپراتور در کاربرد های خنک کاری تجهیزات ماهواره می پردازد. نانوذرات مورد استفاده اکسید مس و تیتانیوم می-باشند. عبارت های توزیع دمای سطح لوله حرارتی که با روش جداسازی متغیرهای به روش تحلیلی به دست می آیند شامل سری های نامتناهی می باشند که به کمک نرم افزار مطلب و اعمال خواص نانوسیال ها حل گردیدند. نتایج نشان می دهد که استفاده از نانوسیال به جای آب می تواند باعث کاهش بیشتر دمای تجهیزات ماهواره و یکنواخت تر شدن دما گردد. همچنین ملاحظه گردید افزایش غلظت نانوذره وکاهش قطر آن تاثیر شگرف در کاهش مقاومت حرارتی و در نتیجه بهبود عملکرد لوله حرارتی دارد. در بهترین حالت افزایش غلظت نانوذره 10 نانومتری اکسید مس تا 8% باعث افزایش ضریب انتقال حرارت لوله جرارتی تا 75% می گردد. به کارگیری نانوسیال باعث می شود سطح انتفال حرارت کمتری مورد نیاز باشد و لذا وزن لوله حرارتی در بهترین شرایط (نانوذرات اکسید مس 8% با قطرnm10) تا 35% کاهش می یابد. یافته های این مطالعه نشان می دهد نانوذرات اکسید فلزات می توانند پتانسیل بالایی در کاربرد های خنک کاری تجهیزات فضایی داشته باشد.