Magnetic nanofluids in thermal applications
Isıl uygulamalarında manyetik nano akışkanları
- Tez No: 842072
- Danışmanlar: PROF. DR. ADNAN SÖZEN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Enerji, Mühendislik Bilimleri, Energy, Engineering Sciences
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Enerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Enerji Sistemleri Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Üç termal uygulama sisteminin (havadan havaya ısı borulu ısı eşanjör sistemi, eşmerkezli borulu ısı eşanjör sistemi ve doğal konveksiyonlu ısı boru sistemi) performansı, farklı çalışma sıvıları yerine MATLAB/Simulink® kullanılarak deneysel ve sayısal olarak incelenmiştir. Demir oksit (Fe3O4/PW), Ferrik oksit (Fe2O3/PW), Nikel ferrit (NiFe2O4/PW) mono-manyetik nanoakışkanlar ve ayrıca (Fe3O4@Fe2O3/PW) hibrit manyetik nanoakışkanlar gibi ticari olanlar. Tüm manyetik nanoakışkanlar manyetik nanoparçacıkların distile su içerisinde iki farklı konsantrasyon oranıyla (wt. % 0,5 ve wt. % 1) saçılmasıyla hazırlandı.Deneysel ve sayısal analiz, çeşitli çalışma koşulları altında yapıldı.Duvar sıcaklığı dalgalanmaları, indeks faktörü (verimlilik) , Nusselt sayısı ve ısıya dayanıklılık büyüklükleri, her deneyde damıtılmış su, demir oksit, ferrik oksit, nikel ferrit mono-manyetik nanoakışkanlar ve ayrıca demir oksit-ferrik oksit hibrit manyetik nanoakışkan için elde edildi. Deneysel ve teorik sonuçlar, saf suya manyetik nanoparçacıkların eklenmesinin kaynama noktasını önemli ölçüde düşürdüğünü ve aynı şekilde kondansatör alanındaki ısı transferini iyileştirdiğini gösterdi. Üçlü termal sistemde manyetik nanoakışkan kullanılarak termal performans iyileştirilirken termal direnç azaltılmıştır.
Özet (Çeviri)
The performance of three thermal application systems (air-to-air heat pipe heat exchanger system, concentric tube heat exchanger system, and natural convection heat pipe system) have been studied experimentally and numerically by using MATLAB/Simulink® under utilizing different working fluids instead of the commercial ones such as iron-oxide (Fe3O4/PW), Ferric oxide (Fe2O3/PW), Nickel ferrite (NiFe2O4/PW) mono-magnetic nanofluids as well as (Fe3O4@Fe2O3/PW) hybrid magnetic nanofluids. All the magnetic nanofluids were prepared by scattering the magnetic nanoparticles in distilled water with two different concentration ratios of (0.5 wt. % and 1 wt. %). The experimental and the numerical analysis were performed under various operating conditions. Wall temperature fluctuations, index factor (efficiency), Nusselt number, and heat resistant magnitudes, were obtained for distilled water, iron oxide, ferric oxide, nickel ferrite mono-magnetic nanofluids as well as iron oxide-ferric oxide hybrid magnetic nanofluid, in each experiment. The experimental and theoretical results showed that adding magnetic nanoparticles to pure water lowered its boiling pinpoint significantly, and likewise improves the heat transfer in the condenser area. The thermal resistance was decreased while the thermal performance was enhanced by using magnetic nanofluid in the three thermal system.
Benzer Tezler
- Jeffery–hamel flow of a second-grade blood-based ternary nanofluid in a porous medium with slip and temperature jump effects
Kayma ve sıcaklık sıçraması etkileriyle gözenekli ortamda ikinci derece kan bazlı üçlü nanoakışkanın jeffery–hamel akışı
TUNAHAN GÜNAY
Yüksek Lisans
İngilizce
2025
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ DUYGU ERDEM
- Experımental study on synergetıc effects of tube corrugatıon and magnetıc fıeld on the thermo-hydraulıc characterıstıcs of ferro-nanofluıds
Boru oluklandirmasi ve manyetik alanin ferro-nanofakişkanlarin termo-hidrolik karakteristikleri üzerindeki sinerjik etkilerinin deneysel i̇ncelenmesi
IBRAHIM ALI M. ELJETLAWI
Doktora
İngilizce
2026
EnerjiKarabük ÜniversitesiEnerji Sistemleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SELÇUK SELİMLİ
- Heat transfer modes enhancement by using magnetic nanofluids
Manyetik nanoakıskanların kullanılması ile ısı transfer modlarının iyileştirilmesi
ELGİZ BAŞKAYA
Doktora
İngilizce
2018
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İBRAHİM OZKOL
- Su esaslı CuO nanoakışkan için plakalı ısı değiştirgecinde performans incelemesi
Performance analysis of water based CuO nanofluids in a plate heat exchanger
MUSTAFA SUAT HACISALİHOĞLU
Doktora
Türkçe
2021
Makine MühendisliğiKaradeniz Teknik ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BURHAN ÇUHADAROĞLU
- Farklı dalga tiplerinde alternatif manyetik alan etkisi altında dairesel kesitli kanal içerisindeki hibrit nanoakışkanın akış ve ısı transferi karakteristiklerinin deneysel ve sayısal olarak incelenmesi
Experimental and numerical investigation of flow and heat transfer characteristics of hybrid nanofluid in a cylindrical cross-sectioned channel under the effect of different waveform types of alternating magnetic field
MUTLU TEKİR
Doktora
Türkçe
2020
Makine MühendisliğiKarabük ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KAMİL ARSLAN