ANALISE EXPERIMENTAL DA TRANSFERÊNCIA DE CALOR POR CONVECÇÃO DE NANOFLUIDOS DE Ag/H2O E SWCNT/H2O EM TUBOS CIRCULARES
Abdul Orlando Cárdenas ómez1; Marcelo Costa flores1; Enio Bandarra Filho1
1 Universidade Federal de Uberlândia
Resumo
Este documento visa contribuir ao desenvolvimento de novas técnicas para o melhoramento dos processos de troca térmica. Portanto, o presente trabalho avalia experimentalmente a transferência de calor e queda de pressão de na-nofluidos que foram produzidos com nanopartículas de nanotubos de carbono de parede simples (SWCNT) e prata (Ag) utilizando água destilada como fluido base. Assim os resultados experimentais da transferência de calor e a per-da de carga foram obtidos por intermédio de uma bancada experimental que foi projetada, dimensionada e desenvol-vida no Laboratório de Energia, Sistemas Térmicos e Nanotecnologia (LEST-nano), capaz de atingir as condições nominais de ensaio necessárias para a análise experimental. Os ensaios foram realizados em escoamento monofásico turbulento plenamente desenvolvido, no interior de tubos circulares lisos, com fluxo de calor uniforme aplicado à su-perfície do tubo. A vazão mássica variou de 30 a 80 g/s para os nanofluidos SWCNT/H2O, e de 30 a 100g/s para nao-fluidos de Ag/H2O. O fluxo de calor variou entre 20 e 22kW/m2 e a temperatura de entrada na seção de testes foi man-tida constante em 20 e 25°C, respectivamente. As concentrações em volume de nanopartículas do nanofluido SWCNT/H2O variaram entre 0,03% e 0,21% e para o nanofluido Ag/H2O variaram entre 0,1% e 0,5%. As proprieda-des termofísicas como a condutividade térmica e viscosidade foram obtidas experimentalmente. Outras propriedades de interesse como massa específica e calor específico foram obtidas por intermédio de modelos desenvolvidos para nanofluidos. Os resultados obtidos mostraram que nanofluidos a partir de nanotubos (SWCNT/H2O) apresentou um incremento de 28% no coeficiente de transferência de calor em função do número de Reynolds para a amostra de maior concentração. No entanto, foram observados decrementos no coeficiente de transferência de calor quando comparado em função da mesma velocidade mássica para todas as amostras de SWCNT/H2O. Os resultados também mostraram que para os nanofluidos (Ag/H2O) tev
Palavras-chave: Nanofluido ; Convecção forçada; Nanotubo de carbono; Queda de pressão ; Nanopartícula de prata