CuO/Su ve ZnO/Su Nanoakışkanların Isı Borusu Performansına Etkisinin İncelenmesi

Abstract

Çalışmanın amaçları; ısı borularında çalışma sıvısı olarak kullanılan saf su yerine, CuO ve ZnO nano parçacık içeren çok dahayüksek oranda ısı depolayabilme ve taşıyabilme özelliklerine sahip nano parçacık-saf su karışımı nanoakışkanların geliştirilmesive bu nanoakışkanların kullanımı ile çalışma sıvısının yüzey gerilimi azaltılarak ısı borusunun ısıl direncini düşürmek, evaporatörve kondenser bölgeleri arasındaki oldukça düşük sıcaklık farklarında bile ısı iletim miktarını arttırmak ve dolayısıyla ısı borusuperformansını arttırmaktır. Çalışmada kullanılan ısı borusu 90°’lik açıyla konumlandırılmış, 1 m uzunluğunda, iç ve dış çapısırasıyla 13 mm ve 15 mm olan bakır bir borudur. Isı borusunun 400 mm’lik kısmı yoğuşma bölgesini, 400 mm’lik kısmıbuharlaşma bölgesini, geriye kalan 200 mm’lik kısmı ise adyabatik bölgeyi oluşturmaktadır. Yapılan deneysel çalışmada ısıborusunun evaporatör hacminin 1/3’lük kısmına denk gelecek şekilde 65 ml kadar iş akışkanı ile doldurulmuştur. Deneyler su venanoakışkanlar için ayrı ayrı yapılarak elde edilen sonuçlar karşılaştırılmıştır. Reynolds sayısı değeri 8800 ve sıcak hava hızı 0,555m/s iken her iki CuO/su ve ZnO/su nanoakışkanları için ısıl dirençte en yüksek iyileşme oranı sırasıyla %71.8 ve % 52.9 olarakelde edilmiştir. Soğuk hava hızı 0,751 m/s iken bu değerdeki iyileştirme oranlarının CuO/su nanoakışkanı için %73.7 olduğu veZnO/su nanoakışkanı için %50.9 olduğu görülmüştür.