بررسی تجربی کارآیی گرمایی مبادله کن های گرمایی پوسته و لوله مارپیچ با استفاده از نانوذرات مغناطیسی Fe3 O4

در این پژوهش، اثر نانوذرات مغناطیسی Fe3O4بر عملکرد گرمایی یک مبادله کن گرمایی پوسته و لوله مارپیچ به صورت تجربی بررسی شده است. نانوذرات به قطر 26 نانومتر و در کسرهای حجمی 03/0، 06/0 و 1/0 درصد در سیال پایه پراکنده می شوند. محلول اتیلن گلیکول و آب به عنوان سیال پایه استفاده شده است. آزمایش ها برای درصدهای متفاوت آب و اتیلن گلیکول، درصدهای حجمی مختلف ذره و دبی جریان متفاوت سمت لوله مارپیچ انجام شده است. سیال سمت پوسته آب و سیال سمت لوله مارپیچ آب، مخلوط آب و اتیلن گلیکول و نانوسیال می باشد. نتایج نشان می دهند که نانوسیالات عملکرد گرمایی مبادله کن های گرمایی را بهبود می بخشند. ضریب انتقال گرمای جابه جایی برای محلول آب و اتیلن گلیکول با 1/0درصد نانوذره مغناطیسی Fe3O4 حدود 65 درصد افزایش می یابد. با افزایش دبی جریان سمت لوله مارپیچ، عدد ناسلت داخلی به مقدار 160 درصد افزایش می یابد. می توان نتیجه گرفت که نانوسیال مغناطیسی  Fe3O4  با سیال پایه آب و اتیلن گلیکول می تواند به عنوان خنک کننده مفید در مبادله کن های گرمایی پوسته و لوله مارپیچ به کار گرفته شود.