Impacto del Tamaño de las Nanopartículas y el Ángulo del Tubo de Calor en la Efectividad Térmica de un Tubo de Calor de Malla Cilíndrica
Autores: Alphonse, Prabhu; Muthukumarasamy, Karthikeyan; Dhairiyasamy, Ratchagaraja
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Impacto del Tamaño de las Nanopartículas y el Ángulo del Tubo de Calor en la Efectividad Térmica de un Tubo de Calor de Malla Cilíndrica
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Estudio
Efectos
Tamaño de partícula
ángulo del tubo de calor
Efectividad térmica
Malla cilíndrica
Tubo de calor
Nanopartículas de plata
Ag
Experimento
Características de transmisión de calor
Conductividad térmica
Resistencia térmica
Coeficiente de transferencia de calor
Concentración de volumen
Nanopartículas
Carga térmica
Rendimiento
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 23
Citaciones: Sin citaciones
Este estudio examina los efectos del tamaño de las partículas y el ángulo del tubo de calor en la efectividad térmica de un tubo de calor con malla cilíndrica utilizando nanopartículas de plata (Ag) como sustancia de prueba. El experimento investiga tres tamaños de partículas diferentes (30 nm, 50 nm y 80 nm) y cuatro ángulos de tubo de calor diferentes (0 grados, 45 grados, 60 grados y 90 grados) sobre las características de transmisión de calor del tubo de calor. Los resultados muestran que la conductividad térmica del tubo de calor aumentó con un incremento en el ángulo del tubo de calor para todos los tamaños de partículas, alcanzando la mayor conductividad térmica a un ángulo de 90 grados. Además, la resistencia térmica del tubo de calor disminuyó a medida que el tamaño de las partículas disminuyó para todos los ángulos del tubo de calor. Las mediciones de conductividad térmica de los tamaños de partículas de 30, 50 y 80 nm fueron 250 W/mK, 200 W/mK y 150 W/mK, respectivamente. Los valores del coeficiente de transferencia de calor para los tamaños de partículas de 30 nm, 50 nm y 80 nm fueron 5500 W/mK, 4500 W/mK y 3500 W/mK, respectivamente. El coeficiente de transferencia de calor aumentó con el incremento del ángulo del tubo de calor para todos los tamaños de partículas, obteniéndose el mayor coeficiente de transferencia de calor a un ángulo de 90 grados. La adición de nanopartículas de Ag a una concentración de volumen del 1% redujo la resistencia térmica del tubo de calor, resultando en una mejora del rendimiento de transferencia de calor. Con una carga térmica de 150 W, la resistencia térmica disminuyó de 0.016 degreesC/W sin nanopartículas a 0.012 degreesC/W con nanopartículas de 30 nm, 0.013 degreesC/W con nanopartículas de 50 nm y 0.014 degreesC/W con nanopartículas de 80 nm. Este estudio también encontró que el coeficiente de transferencia de calor aumentó con el incremento del ángulo del tubo de calor para todos los tamaños de partículas, obteniéndose el mayor coeficiente de transferencia de calor a un ángulo de 90 grados.
Descripción
Este estudio examina los efectos del tamaño de las partículas y el ángulo del tubo de calor en la efectividad térmica de un tubo de calor con malla cilíndrica utilizando nanopartículas de plata (Ag) como sustancia de prueba. El experimento investiga tres tamaños de partículas diferentes (30 nm, 50 nm y 80 nm) y cuatro ángulos de tubo de calor diferentes (0 grados, 45 grados, 60 grados y 90 grados) sobre las características de transmisión de calor del tubo de calor. Los resultados muestran que la conductividad térmica del tubo de calor aumentó con un incremento en el ángulo del tubo de calor para todos los tamaños de partículas, alcanzando la mayor conductividad térmica a un ángulo de 90 grados. Además, la resistencia térmica del tubo de calor disminuyó a medida que el tamaño de las partículas disminuyó para todos los ángulos del tubo de calor. Las mediciones de conductividad térmica de los tamaños de partículas de 30, 50 y 80 nm fueron 250 W/mK, 200 W/mK y 150 W/mK, respectivamente. Los valores del coeficiente de transferencia de calor para los tamaños de partículas de 30 nm, 50 nm y 80 nm fueron 5500 W/mK, 4500 W/mK y 3500 W/mK, respectivamente. El coeficiente de transferencia de calor aumentó con el incremento del ángulo del tubo de calor para todos los tamaños de partículas, obteniéndose el mayor coeficiente de transferencia de calor a un ángulo de 90 grados. La adición de nanopartículas de Ag a una concentración de volumen del 1% redujo la resistencia térmica del tubo de calor, resultando en una mejora del rendimiento de transferencia de calor. Con una carga térmica de 150 W, la resistencia térmica disminuyó de 0.016 degreesC/W sin nanopartículas a 0.012 degreesC/W con nanopartículas de 30 nm, 0.013 degreesC/W con nanopartículas de 50 nm y 0.014 degreesC/W con nanopartículas de 80 nm. Este estudio también encontró que el coeficiente de transferencia de calor aumentó con el incremento del ángulo del tubo de calor para todos los tamaños de partículas, obteniéndose el mayor coeficiente de transferencia de calor a un ángulo de 90 grados.