Investigation of the effects of using hexagonal boron nitride-water nanofluid on thermal performance in solar collectors-Reference-Cited by-同舟云学术

Investigation of the effects of using hexagonal boron nitride-water nanofluid on thermal performance in solar collectors

Published:2022-07-31 Issue: Volume: Page:
ISSN:2149-9020
Container-title:Journal of Boron
language:en
Short-container-title:

Author:

SAMUR Enes Arda¹,DEMİRCAN Tolga¹

Affiliation:

1. KIRIKKALE ÜNİVERSİTESİ

Abstract

Bu çalışmada parabolik güneş kolektöründe kullanılan toplayıcı bir borunun içine dikdörtgen spiral bir kanatçık eklenilmesi ve nanoakışkan kullanımının ısıl performansa olan etkileri sayısal olarak incelenmiştir. Kanatçığın boru uzunluğu boyunca spiral sarım sayısı değiştirilerek dört adet model geometri oluşturulmuştur. Toplayıcı borunun içinden Hegzagonal Bor Nitrür-Su (hBN-su) nanoakışkanının geçtiği kabul edilmiştir. Nano akışkanın hacimsel karışım oranları %0 ile %4 aralığında değiştirilmiştir. Akış laminer bir akıştır ve Reynolds sayısı sabit 1500 değerinde alınmıştır. Farklı parametreler için Hesaplamalı akışkanlar Dinamiği yardımı ile analizler yapılmıştır. Çalışmanın sonucunda, nanoakışkan içindeki hBN partikülünün hacimsel karışım oranı artırıldıkça ısı transferinin arttığı gözlemlenmiştir. Ayrıca toplayıcı boru içerisine eklenen kanatçığın sarım sayısının artırılması da ısı transferini artırmıştır. Toplayıcı boruya kanatçık eklenmesi ve hBN nanoakışkanının kullanımı ile, kanatçıksız ve içinden sadece su akan bir toplayıcı boruya göre, ısı taşınım katsayısının değeri yaklaşık %284 Nusselt sayısının değeri ise yaklaşık %256 artış göstermiştir.

Publisher

Bor Dergisi

Subject

Pulmonary and Respiratory Medicine,Pediatrics, Perinatology, and Child Health

Reference18 articles.

1. [1] Koçak Soylu, Sezgi. (2018). Investigation of the effect of TiO2 based nanofluid usage on heat transfer performance in automobile radiator [PhD. thesis, Akdeniz University]. Institute of Science.

2. [2] Aytac, İ. (2021). Investigation of the effect of CuO/water and ZnO/water nanofluids on heat pipe performance. Polytechnic Journal, 24(3), 963-971.

3. [3] Çiftçi, E., Sözen, A., & Karaman, E. (2016). Experimental investigation of nano fluid usage including TiO2 on the effect of heat pipe performance. Polytechnic Journal, 19(3), 367-376.

4. [4] Veeramanikandan, K., Vignesh, S., Pitchia Krishnan, B., Mathanbabu, M., & Ashokkumar, M. (2021). Investigation of Al2O3-water nano fluid flow through the circular tube. Materials Today: Proceedings, 46, 8288-8295.

5. [5] Dawood, H., Mohammed, H., Sidik, N. A., Munisamy, K., & Alawi, O. A. (2017). Heat transfer augmentation in concentric elliptic annular by ethylene glycol based nanofluids. International Communications in Heat and Mass Transfer, 82, 29-39.