Ferroakışkanın manyetik alan etkisi altındaki iç akışında ısı transferinin incelenmesi

Bu tezde; manyetik alan etkisi altında, Fe3O4 nanoparçacıktan oluşan su bazlı ferroakışkanın dairesel kesitli borudaki laminer zorlanmış taşınım performansı deneysel olarak incelenmiştir. Manyetik alan uygulaması için, "faz açılı manyetik alan" ve "değişken yönlü manyetik alan" olmak üzere iki özgün sistem tasarlanmıştır. Deneyler 700 G manyetik alan şiddeti altında, farklı Reynolds sayıları (400 -1000) ve nanoparçacık hacim oranlarında (%0,5 ve %1) yapılmıştır. Faz açılı manyetik alan uygulamasında, belli manyetik alan frekansı (0 Hz, 1 Hz ve 5 Hz) ve faz açıları (0°, 90° ve 180°) için ısı transfer performansı incelenmiştir. Değişken yönlü manyetik alan uygulamasında ise 6 farklı mıknatıs konumu (M1a, M1b, M1c, M2a, M2b ve M2c) için ısı transferi performansı incelenmiştir. Isı transferindeki artış ile basınç düşümü değerleri bir Performans Değerlendirme Kriteri (PEC) kullanılarak analiz edilmiştir. Bulgulara göre ısı transferindeki en fazla artışlar %1 nanoparçacık oranı ve düşük Reynolds sayılarında gözlemlenirken; en yüksek termal performans, faz açılı manyetik alan uygulamasında 1 Hz frekans ve 180° faz açısı için, değişken yönlü manyetik alan uygulamasında ise M2b yerleşim düzeni için elde edilmiştir.