Caractéristiques hydrodynamiques et transfert de chaleur par convection de nanofluides
Résumé
In this article an experimental study of laminar convective heat transfer for two types of nanofluids flowing through a uniformly heated tube is presented. The nanofluids consist of silver and titanium oxide nanoparticles dispersing into water. The thermal conductivity and dynamic viscosity of nanofluids have been measured and modeled at different temperatures and concentrations. Moreover, the heat transfer coefficient and pressured drop of nanofluids flow inside the tube have been measured at different Reynolds numbers.
The results indicate that the heat transfer coefficient and pressured drop increase with nanoparticle concentration and Reynolds number. Finally, a criterion has been introduced to find the proper nanofluids for using in heat exchangers and energy systems.
Cet article présente une étude expérimentale de transfert de chaleur par convection laminaire pour deux types de nanofluides circulant dans un tube chauffé uniformément. Les nanofluides préparés sont constitués de nanoparticles d’argent et d’oxyde de titane dispersées dans de l’eau. La conductivité thermique et la viscosité dynamique de ces nanofluides ont été mesurées et modélisées pour différentes températures et concentrations. De plus, le coefficient de transfert de chaleur et les pertes de charge des nanofluides circulant dans le tube ont été mesurés pour différents nombres de Reynolds.
Les résultats expérimentaux montrent que le coefficient de transfert de chaleur et les pertes de charge augmentent avec la concentration des nanoparticules et le nombre de Reynolds. Finalement, un critère a été introduit pour identifier les nanofluides appropriés pour leur utilisation dans les échangeurs de chaleur et les systèmes énergétiques.