編號：NMJS07319
篇名：水基石墨烯納米流體在矩形小槽道內的流動換熱特性
作者：劉東 舒宇 胡安杰
關鍵詞： 石墨烯 納米粒子 對流 傳熱 小槽道
機構： 西南科技大學土木工程與建筑學院
摘要： 測試了水基石墨烯納米流體的部分熱物性,研究了不同濃度,、雷諾數(Re)和加熱功率條件下水基石墨烯納米流體作為換熱工質在設計的矩形結構小槽道內的對流換熱性能,。結果表明,層流狀態(tài)(Re=500~2000)下,矩形槽道壁面溫度隨Re增大逐漸降低,隨加熱功率增大逐漸升高,與常規(guī)流體換熱特性一致;在相同Re和換熱功率條件下,隨納米流體濃度增大,壁溫逐漸減小;水基石墨烯納米流體的換熱強度比基液去離子水提升較大,Re=2000、加熱功率為210W時,濃度為0.03wt%的水基石墨烯納米流體的平均努塞爾數(Nu)為9.3,比基液水提升48.8%;受入口效應影響,沿槽道長度局部對流換熱系數逐漸減小,最高可達25674.5 [W/(m2·℃)],較基液水最大可提高39.1%;Re=500~1 400時,石墨烯納米流體的流動換熱強度隨Re增大明顯增強;由實驗數據結合理論模型擬合了適用于石墨烯納米流體對流換熱強度的計算式,計算結果與實驗結果最大相對誤差不超過25%,平均相對誤差僅為4.8%,。
