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

Abstract

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