編號(hào)：CPJS06185
篇名：多壁碳納米管-水/乙二醇納米流體在汽車散熱器中的傳熱特性
作者：孫斌 董爽 楊迪 李洪偉
關(guān)鍵詞： 納米流體 汽車散熱器 穩(wěn)定性 傳熱特性
機(jī)構(gòu)： 東北電力大學(xué)能源與動(dòng)力工程學(xué)院 天津大學(xué)機(jī)械工程學(xué)院
摘要： 實(shí)驗(yàn)研究了多壁碳納米管(MWCNT)-水/乙二醇納米流體在汽車散熱器中的傳熱特性。在80%/20%的水/乙二醇基液中制備了5種不同體積分?jǐn)?shù)(0.05%,0.1%,0.15%,0.3%和0.5%)的MWCNT納米流體,通過研究超聲波振蕩時(shí)間對(duì)納米流體穩(wěn)定性的影響得出,超聲波的振蕩時(shí)間為1h時(shí),納米流體的穩(wěn)定性較為良好。將體積分?jǐn)?shù)為0.15%的納米流體分別添加十二烷基苯磺酸鈉(SDBS)和十六烷基三甲基氯化銨(CTAC)作為分散劑進(jìn)行穩(wěn)定性實(shí)驗(yàn),分別采用目測(cè)法和透射比法來評(píng)價(jià)納米流體的穩(wěn)定性,選出分散效果較好的分散劑種類和添加量并評(píng)價(jià)了兩種納米流體的穩(wěn)定性,結(jié)果表明:CTAC的添加量為質(zhì)量分?jǐn)?shù)0.05%、SDBS的添加量為0.1%時(shí),納米流體的分散效果較好,并且CTAC的分散效果優(yōu)于SDBS。分別使用單因素實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和正交實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)對(duì)不同濃度的納米流體在不同流速、溫度下的傳熱特性進(jìn)行分析,納米流體的體積流量為2~6L/min,入口溫度為45~65℃。結(jié)果表明,與基液相比,納米流體的傳熱速率有了明顯的提高,在本實(shí)驗(yàn)的最佳工況下(體積分?jǐn)?shù)0.5%,6L/min,65℃),傳熱速率可提升35.24%。使用熵值法計(jì)算出納米流體的傳熱速率、壓降和有效泵功的權(quán)重分別為0.626、0.035、0.340。基于多指標(biāo)綜合評(píng)價(jià)方法得出,與納米流體的傳熱速率增加相比,納米流體濃度對(duì)壓降和有效泵功的不利影響可以忽略不計(jì)。
