Eş merkezli iç içe borulu ve plakalı ısı değiştiricilerde grafen nano plaka (GNP)-CUO/saf su hibrit nano akışkanın performansının deneysel olarak incelenmesi

Günümüzde birçok farklı uygulamada kullanılan ısı değiştiricilerdeki ısı transferi performansının iyileştirilmesi için iş akışkanı olarak nano akışkanların kullanımı tercih edilen yöntemlerden biridir. Hibrit grafen nano plaka bakır oksit (GNP-CuO) ve saf sudan oluşan hibrit nano akışkanın kullanıldığı bu çalışma eş merkezli iç içe borulu ve plakalı iki farklı ısı değiştiricide gerçekleştirilmiştir. Eş merkezli iç içe borulu ısı değiştiricide gerçekleştirilen deneyler paralel ve zıt akışta gerçekleştirilmiştir. Bu deneylerde hibrit nano akışkanın ısıl performansı deneysel olarak incelenmiştir. Hibrit nano akışkanın hazırlanması sırasında iki aşamalı yöntem uygulanmıştır. Hacimce %0,5 oranlarında GNP ve CuO nano partikülleri, %0,05 oranında ise yüzey aktifleştirici olarak sodyum dodesil benzen sülfonat kullanılmıştır. Yüzey aktifleştirici ile nano akışkanın kararlılığının artırılması ve nano partiküllerin çökelmesinin önlenmesi amaçlanmıştır. Eş merkezli iç içe borulu ısı değiştiricide farklı sıcak akışkan akış debilerinde gerçekleştirilen deneyler sonucunda toplam ısı transferi katsayısında paralel akışta ortalama %5,5, zıt akışta ortalama %13,7 artış sağlanmıştır. Plakalı ısı değiştiricide farklı soğuk akışkan çıkış sıcaklıklarında gerçekleştirilen deney sonucunda toplam ısı transfer katsayısında ortalama %16,7 artış sağlanmıştır. Elde edilen bu sonuçlarla, GNP + CuO / saf sudan oluşan hibrit nano akışkanın geleneksel çalışma akışkanlarına göre daha yüksek ısı taşınım katsayısına sahip olduğu ve ısı değiştiricilerin ısıl performansının iyileştirilmesi için tercih edilebileceği görülmüştür.