Influence of Surfactants on the Stability of Nanofluids of Raw and Impregnated Carbon Nanotubes for Application of Heat Transfer
No Thumbnail Available
Date
Authors
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Saudi Digital Library
Abstract
تم في هذه الدراسة فحص تأثير ثلاثة أنواع من المواد ذات النشاط السطحي )البولي فينيل بوريليدون وكبريتات دوديسيل الصوديوم والصمغ العربي( على الثباتية والخصائص الحرارية-الفيزيائية للموائع التي تحتوي على جزئيات متناهية الصغر والمكونة من الماء وأنابيب الكربون المتناهية الصغر. تم استخدام أنابيب الكربون الخامة والمطعمة بأوكسيد الحديد في تحضير هذه الموائع. كما تم تشخيص الأنابيب الكربونية المتناهية الصغر باستخدام عدة تقنيات مثل المجهر الإلكتروني والمجهر الإلكتروني الإنتقالي بالإضافة إلى تقنية التحليل الوزني الحراري. وقد أعدت الموائع باستخدام التقنية الثنائية لتحضير الموائع المحتوية على جزيئات بأبعاد النانو وذلك باستخدام عدة تراكيز من الأنابيب الكربونية المتناهية الصغر وهي ) 0.1 و 0.3 و 0.5 و 1 وزن%( كما تم إضافة المواد ذات النشاط السطحي بعدة نسب )كربون : المادة ذات النشاط السطحي( وكانت كالتالي ) 1:1 ( و ) 0.5:1 (. تم اختبار ثباتية الموائع واستقرارها على درجة حرارة الغرفة كما تم فحصها تحت تأثير التسخين والخلط. أظهرت النتائج أن العينات التي تم تحضيرها باستخدام نسبة ) 0.5:1 ( وجدت تكون ثابتة لأكثر من 6 أشهر باستخدام جميع التراكيز. كما تم فحص اللزوجة والكثافة والموصلية الحرارية والسعة الحرارية لمختلف العينات التي تم تحضيرها باستخدام الثلاثة أنواع من المواد ذات النشاط السطحي. تم قياس السعة الحرارية باستخدام جهاز الماسح التفاضلي لقياس السعات الحرارية. أظهرت النتائج زيادة كبيرة في الموصلية الحرارية والسعة الحرارية بزيادة تركيز أنابيب الكربون وزيادة الحرارة بينما اللزوجة كانت تتناقص بزيادة الحرارة. الموائع التي تم تحضيرها باستخدام كبريتات دوديسيل الصوديوم أظهرت أعلى قيم للسعة الحرارية واللزوجة. كما تم فحص التحسن في معدل انتقال الحرارة والزيادة في فرق الضغط باستخدام هذه الموائع في المبادلات الحرارية من نوع الغلاف والأنبوب. أظهرت النتائج زيادة واضحة في معدل انتقال الحرارة بازدياد رقم رينولدز وزيادة تركيز الأنابيب الكربونية كما لوحظ زيادة بسيطة في فرق الضغط باستخدام الموائع الجديدة. في الجزء الأخير تم فحص تأثير تطعيم الأنابيب الكربونية بأوكسيد الحديد وذلك بفحص جميع الخصائص وأظهرت النتائج زيادة بسيطة في السعة الحرارية للعينات التي تم تحضيرها باستخدام الصمغ العربي أما الأنواع الأخرى فلم تتأثر النتائج.