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试议纳米流体电泳强化传热性能科技

收藏本文 2024-04-12 点赞:21481 浏览:96052 作者:网友投稿原创标记本站原创

摘要:纳米流体较传统的传热工质导热性能有了较大的提升,以而在热交换方面有广阔的运用前景。在本论文的探讨中,将ND、SiO2、Al2O3这几种纳米粒子分别分散在基液乙醇中,制备成不同的纳米流体,考察其悬浮稳定性。采取瞬态热丝法测量了纳米流体的导热系数,考察了纳米颗粒粒径大小、溶液浓度、纳米颗粒的种类对这几种纳米流体导热系数的影响。对纳米流体施加直流电场,考察电泳强化传热效果,探讨了电场强度、悬浮液浓度、纳米颗粒粒径大小、纳米颗粒的种类对这几种纳米流体电泳强化传热性能的影响。采取瞬态热丝法测量流体的导热系数及其影响因素的结果表明:纳米流体的导热系数较基液有了较大的提升,并且随着流体浓度增加、纳米颗粒粒径减小、纳米粒子导热系数增大,纳米流体的导热系数增大。在本实验探讨中ND-5/乙醇流体导热性能最好,较基液导热系数提升了2.9倍。在直流电场作用下,带电的纳米粒子向带有相反电荷的极板移动,当电泳方向与传热方向相同时,高温区的纳米粒子向低温区定向移动,增强了纳米流体的传热。通过电泳强化传热,可以实现了以上部高温区向下部的低温区传热,打破了传热方向的局限;并且随着电场强度的增强、纳米颗粒粒径的减小、悬浮液浓度的增大,纳米流体电泳强化传热增强。在本实验探讨中ND-5/乙醇纳米流体的上端为热源,施加的电场强度为300V/cm,浓度为0.4%时,通电的瞬间冷热两端的温差便被消除,变化7℃,电泳强化传热性能显著。关键词:纳米流体论文瞬态热丝法论文导热系数论文电泳强化传热论文

    摘要5-6

    Abstract6-10

    第1章 绪论10-20

    1.1 纳米流体介绍10-11

    1.2 纳米流体的制备11

    1.3 纳米流体的稳定性能探讨11-12

    1.4 纳米流体导热系数的探讨12-14

    1.4.1 纳米流体导热系数的测量装置12-13

    1.4.2 纳米流体导热性能的探讨13-14

    1.5 纳米流体强化传热性能探讨14-17

    1.5.1 纳米流体强化传热的理由14-16

    1.5.2 电泳强化传热性能探讨16-17

    1.6 本论文探讨的目的及主要内容17-20

    第2章 实验策略及历程20-28

    2.1 实验药品及仪器20

    2.1.1 实验主要药品及试剂20

    2.1.2 实验主要仪器20

    2.2 纳米流体悬浮液的制备20-21

    2.3 纳米粒子形貌浅析21-22

    2.4 瞬态热丝法22-25

    2.4.1 瞬态法的实验原理22-23

    2.4.2 瞬态热丝法测试纳米流体的装置23-24

    2.4.3 导热系数计算策略24-25

    2.5 纳米流体的电泳传热25-26

    2.5.1 纳米流体电泳传热的实验装置25-26

    2.5.2 纳米流体强化传热的试验历程26

    2.6 本章小结26-28

    第3章 实验结果及其讨论28-50

    3.1 纳米颗粒表征28-29

    3.2 纳米流体悬浮液稳定性29-30

    3.3 纳米流体的导热系数30-34

    3.3.1 金刚石纳米流体导热系数及其影响因素31-32

    3.3.2 氧化硅纳米流体导热系数及其影响因素32-34

    3.4 纳米流体的电泳强化传热34-48

    3.4.1 金刚石/乙醇纳米流体的电泳强化传热35-41

    3.4.2 氧化硅/乙醇纳米流体的电泳强化传热41-44

    3.4.3 氧化铝/乙醇纳米流体的电泳强化传热44-47

    3.4.4 纳米颗粒的种类对纳米流体电泳传热的影响47-48

    3.5 本章小结48-50

    结论50-51

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