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

Journal of Boron Pub Date : 2022-07-31 DOI:10.30728/boron.1113557

Enes Arda Samur, T. Demircan

{"title":"Investigation of the effects of using hexagonal boron nitride-water nanofluid on thermal performance in solar collectors","authors":"Enes Arda Samur, T. Demircan","doi":"10.30728/boron.1113557","DOIUrl":null,"url":null,"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.","PeriodicalId":431027,"journal":{"name":"Journal of Boron","volume":"124 1","pages":"0"},"PeriodicalIF":0.0000,"publicationDate":"2022-07-31","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"","citationCount":"0","resultStr":null,"platform":"Semanticscholar","paperid":null,"PeriodicalName":"Journal of Boron","FirstCategoryId":"1085","ListUrlMain":"https://doi.org/10.30728/boron.1113557","RegionNum":0,"RegionCategory":null,"ArticlePicture":[],"TitleCN":null,"AbstractTextCN":null,"PMCID":null,"EPubDate":"","PubModel":"","JCR":"","JCRName":"","Score":null,"Total":0}

引用次数: 0

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.

查看原文本刊更多论文

六方氮化硼-水纳米流体对太阳能集热器热性能影响的研究

本文章由计算机程序翻译，如有差异，请以英文原文为准。

求助全文

约1分钟内获得全文求助全文

来源期刊