اثر تعداد صفحه بر شرايط بهينه مبدل حرارتي صفحه‌اي واشردار با هيبريد گرافن-نانولوله كربني

در اين مقاله به كمك فعال‌كننده سطحي سديم‌دودسيل‌سولفات، هيبريد نانوسيال گرافن-نانولوله‌كربني در سيال پايه آب پايدار گرديد. نانوسيال تهيه‌شده در مجاور سيال گرم آب ديونيزه، در مبدل حرارتي صفحه‌اي كه داراي 11، 13، 15 و 17 صفحه است، قرار گرفت. اثر تغيير دبي و تعداد صفحه‌‌هاي مبدل بر ضريب انتقال حرارت و افت فشار به ‌صورت آزمايشگاهي مورد آناليز قرار گرفت. نتايج براي جريان آرام نشان داد كه اثر بيشتر‌شدن تعداد صفحه باعث كم‌شدن هم‌زمان ضريب كلي انتقال حرارت (%1/26) و افت فشار (%5/52) ميگردد. بنابراين، عملكرد مبدل، توان پمپاژ و راندمان حرارتي نانوسيال نيز موردبررسي قرار گرفت. نتايج نشان داد كه بيشترشدن تعداد صفحه، باعث بالارفتن راندمان و عملكرد مبدل و كمشدن توان پمپاژ ميگردد كه عوامل مطلوب است. طراحي آزمايش‌ها براي يافتن شرايط مطلوب و اثرگذاري هريك به روش تاگوچي نيز انجام شد. نتايج همجنان نشان‌ داد كه اثر كاهش دبي نانوسيال از اثر افزايش تعداد صفحه در عملكرد مبدل بيشتر است. شرايط مطلوب متناظر با حداكثر تعداد صفحه و حداقل دبي هيبريد است (ضريب كلي انتقال حرارت W/m2.K 5/978، افت فشار kPa 0701/0، راندمان حرارتي هيبريد %93، توان پمپاژ kW 0023/0 و عملكرد مبدل 2098/1 است). با مقايسه نتايج تاگوچي، صحت نتايج تجربي تاييد شد.

no abstract