به جمع مشترکان مگیران بپیوندید!

تنها با پرداخت 70 هزارتومان حق اشتراک سالانه به متن مقالات دسترسی داشته باشید و 100 مقاله را بدون هزینه دیگری دریافت کنید.

برای پرداخت حق اشتراک اگر عضو هستید وارد شوید در غیر این صورت حساب کاربری جدید ایجاد کنید

عضویت

جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه « pulsating heat pipe » در نشریات گروه « مکانیک »

تکرار جستجوی کلیدواژه «pulsating heat pipe» در نشریات گروه «فنی و مهندسی»
  • Sam Pouryoussefi *, Sohrab Gholamhosein Pouryoussefi
    Importance of study of pulsating heat pipes (PHPs) behavior and limitations in conducting experimental studies, the necessity of numerical simulations is getting critical in this area. In present work, numerical simulations are carried out for pulsating heat pipes. Thermal performance of closed loop pulsating heat pipes is investigated at different operating conditions such as evaporator heating power and filling ratio. Water, ethanol, methanol and acetone are employed as working fluids. A two-dimensional single loop PHP is used for present study. Computational Fluid Dynamics (CFD) video technique is employed for flow visualization purpose. Perfect match was observed between the present CFD video clip and previous experimental video-based studies in terms of flow pattern and behavior. Present study shows how researchers can benefit from developments of numerical tools to test pulsating heat pipes behavior at different operating conditions or different working fluids without facing difficulties and limitations of applying laboratory thermal measurement equipment or high-speed cameras. The CFD video clip as result of numerical simulation was found very informative for flow visualization purpose. The simulated clip made it much easier to capture phenomena occur in a pulsating heat pipe. The thermal performance investigation at different operating conditions and working fluids was found very informative in terms of application and design purposes especially for experimental studies. By increasing heating power greater than 60 W, circulation velocity was increased for most cases. Phase contour videos are inserted at the bottom of the article.
    Keywords: Pulsating heat pipe, numerical simulation, Thermal Performance, CFD video technique, Flow Visualization}
  • معصومه عامریان، علی خالقی*، محمود نوروزی
    در این مقاله، با به کارگیری مطالعات تجربی حاصل از روش طراحی آزمایش ها، به بررسی تاثیر پارامترهای نسبت پرشدگی حجمی و نسبت طول اواپراتور و کندانسور بر عملکرد لوله ی حرارتی نوسانی، با استفاده از روش سطح پاسخ پرداخته شده است. روش سطح پاسخ به مجموعه ای از فن های آماری و ریاضیات کاربردی برای ساخت مدل های تجربی باهدف کاهش آزمایش ها هست. پژوهش حاضر در راستای بهبود عملکرد لوله ی حرارتی نوسانی، مقاومت حرارتی کمینه تحت تاثیر دو پارامتر را موردمطالعه قرار می دهد. لوله ی حرارتی نوسانی موردبررسی به ابعاد کلی 3×210×200 میلی متر متشکل از چهار دور لوله-ی مسی با قطرهای داخلی و خارجی به ترتیب 4/2 و 3 میلی متر است. نتایج تجربی حاکی از آن است که تغییرات مقاومت حرارتی برحسب پارامترهای نسبت پرشدگی حجمی و نسبت طول اواپراتور به کندانسور، دارای نقطه عطفی است که تا قبل از آن ارتباط مقاومت حرارتی و هریک از پارامترها به صورت معکوس و پس از آن مستقیم خواهد بود.
    کلید واژگان: لوله حرارتی نوسانی, مقاومت حرارتی, نسبت طول اواپراتور به کندانسور, نسبت پرشدگی}
    M. Amerian, A. Khaleghi *, M. Norouzi
    In this paper, using experimental studies, the effect of volumetric filling ratio and evaporator and condenser length ratio on the performance of the pulsating heat pipe has been investigated using the response surface methodology. The surface methodology is a response to a set of statistical techniques and applied mathematics to construct experimental models with the aim of reducing experiments. In order to improve the performance of the pulsating heat pipe, the present study studies the minimum thermal resistance under the influence of two parameters. The pulsating heat pipe with general dimensions of 3 × 210 × 200 mm consists of four rounds of copper pipe with internal and external diameters of 2.4 and 3 mm, respectively. Experimental results show that the changes in thermal resistance in terms of the parameters of the volume filling ratio and the ratio of the length of the evaporator to the condenser, has a turning point before which the relationship between thermal resistance and each of the parameters will be inverted and then direct.
    Keywords: Pulsating Heat Pipe, thermal resistance, Evaporator to condenser length ratio, Filling Ratio}
  • P. Venkataramana *, P. Vijayakumar, B. Balakrishna
    This paper discusses the experimental studies performed on a single closed loop pulsating heat pipe (CLPHP) to evaluate its thermal performance. The pulsating heat pipe is brass which has a single closed loop. Aluminium oxide (Al2O3) and deionized (DI) water nanofluid were utilized as working fluids, with different volume concentrations of aluminium oxide nanoparticles of 0.05 %, 0.5 % and 1%. The aluminium oxide particles are mixed with water in the two-step method to produce a stable suspension. Experiments are carried out in the horizontal mode with watt loads of heat inputs ranging from 10 w to 100 w. The temperature differences between the evaporator and condenser portions, thermal resistance, heat transfer coefficient and thermal conductivity are the parameters used to determine thermal performance. The thermal resistance of aluminium oxide and DI water nanofluid was the lowest, having 48 % less than that of water. The effective thermal conductivity of the heat pipe improves as the concentration of nanoparticles increases. The comparison between experimental results and computational fluid dynamics (CFD) simulation results CLPHP was carried out under the same condition.
    Keywords: Nanofluid, Pulsating heat pipe, Adiabatic section, Thermo-hydrodynamic, Working fluid}
  • M. Madhuri *, N. P. Yadav
    In this study, a closed-loop pulsating heat pipe experimental investigation was done with 1% wt concentration of cerium oxide/EG-water (60-40) nanofluid. The unsteady state measurement was done to determine the effect of heat input, filling ratio and evacuation pressure on the thermal performance of the closed-loop pulsating heat pipe. The thermal performance is assessed in terms of temperature variation, thermal resistance and effective thermal conductivity of the pulsating heat pipe. The most appropriate behaviour is observed at 0.0799 bar evacuation pressure with 50% FR. The lowermost thermal resistance of 0.116598K/W was observed at 0.0799 bar evacuation pressure and 50% FR. The effective thermal conductivity value was observed as 5078.34 W/mK at 50% FR, 0.0799 bar for 80W heat input which is 12 to 13 times better than pure copper. The pulsation action inside the pulsating heat pipe is verified with the power spectral density analysis. This study supports the better performance of the heat pipe at 50% FR with a lower evacuation pressure of 0.0799 bar.
    Keywords: Thermal management, Pulsating heat pipe, Nanofluid, Cerium Oxide, FFT}
  • مجید عباسعلیزاده، رستم اکبری کنگرلوئی

    با توجه به اهمیت استفاده از نانو سیال ها در لوله های گرمایی و عدم ارایه گزارشی درباره استفاده از نانوسیال در لوله گرمایی نوسانی داخل شیاردار (IGOHP)، در این تحقیق به صورت تجربی عملکرد گرماییIGOHP با نانوسیال آب- نانولوله کربنی چند دیواره (MWCNT) مورد بررسی قرار گرفته است. آزمایش ها در نسبت پرشوندگی بهینه (60 درصد) در توان های گرمایی 50 تا 300 وات در چهار کسر حجمی 05/0، 1/0، 2/0، 4/0 درصد با نانوسیال آب-MWCNT انجام گردید. نتایج نشان داد که کمترین مقاومت گرمایی در کسر حجمی 1/0 درصد به دست آمد و پس از آن افزودن غلظت نانوسیال سبب کاهش عملکرد گرمایی IGOHP شد که دلیل اصلی آن افزایش لزجت نانوسیال میتواند باشد. استفاده از نانوسیال آب-MWCNT%0/1 در مقایسه با آب مقطر درIGPHP، به طور متوسط 11 درصد مقاومت گرمایی را کاهش و 12 درصد رسانایی گرمایی موثر را افزایش داد. نتایج نشان داد شروع بکار نوسانات در نانوسیال نسبت به آب مقطر زودتر آغاز شده و بهترین عملکرد در توان های گرمایی بالاتر رخ داد که دلیل آن می توان در نوسانات زیاد و مداوم دانست.

    کلید واژگان: مقاومت گرمایی, لوله گرمایی نوسانی, نانوسیال, MWCNT, داخل شیاردار}
    Majid Abbasalizadeh Ranjbari, Rostam Akbari Kangarluei

    Due to the importance of using nanofluids in heat pipes and not providing a report on the use of nanofluids in inner groove pulsating heat pipe (IGPHP), In this research, the thermal performance of IGPHP investigated using water- MWCNT (Multi-walled carbon nanotube) nanofluid as a working fluid. Experiments were performed on the optimal filling ratio (60%) and the input heat range of 50-300W in the vertical position in four volume fractions of 0.05, 0.1, 0.2, 0.4% with MWCNT nanofluid. The results showed that the lowest thermal resistance was obtained in the volume fraction of 0.1% and then increasing the concentration of nanofluid increases the thermal resistance of IGOHP, which seems to be the main reason for increasing the viscosity of nanofluid. The results showed that the use of MWCNT 0.1% nanofluid reduced the thermal resistance about 11% and increased the effective thermal conductivity about 12%.The results showed that the fluctuations in nanofluids started earlier than distilled water and the best performance occurred at higher input heat, which can be attributed to the large number of continuous fluctuations.

    Keywords: thermal resistance, pulsating heat pipe, Nanofluid, MWCNT, inner groove}
  • رستم اکبری کنگرلوئی، مجید عباس علیزاده*، احد رمضانپور

    لوله های حرارتی نوسانی (PHP) ازجمله وسایلی هستند که در عین سادگی و کم هزینه بودن، می توانند حرارت زیادی را انتقال دهند. در کابردهای صنعتی یکی از ضعف های عمده PHP عملکرد ضعیف آن ها در زوایای نزدیک افق می باشد. مطالعات قبلی اکثرا در زوایای60،90 ،30 و 0 درجه بوده و ضعف PHP را در محدوده زاویه 30 تا صفر گزارش کرده اند اما بررسی دقیقی در این محدوده صورت نگرفته است. لذا هدف اصلی این پژوهش بررسی تجربی عملکرد PHP در زوایای انحراف نزدیک به افق و ارایه دقیقتر زاویه بحرانی می باشد. برای منظور ابتدا بهترین درصد پر شوندگی (60%) تعیین گردید و به ازای این درصد پرشوندگی در زوایای مختلف 0 تا 90 درجه عملکرد PHP مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج حاصل از این مطالعه نشان داد که با کم کردن زاویه PHP از 90 درجه تا حدود زاویه 15 درجه ، اختلاف مقاومت حرارتی به ازای توانهای حرارتی مختلف بسیار کم بوده ولی از زاویه 10 تا صفر درجه این اختلاف افزایش یافت. همچنین بررسی های بیشتر نشان داد که مقدار درصد اختلاف مقاومت حرارتی زوایای 15، 10و 5 با مقدار متوسط مقاومت حرارتی بترتیب 3، 12 و 36 درصد است. بدین ترتیب مشخص شد که ضعف اصلی لوله های حرارتی نوسانی از زاویه حدود 10 تا صفر درجه میباشد.

    کلید واژگان: تجربی, مقاومت حرارتی, لوله حرارتی نوسانی, پر شوندگی, زاویه انحراف}
    Rostam Akbari Kangarluei, Majid Abbasalizadeh *, Ahad Ramezanpour

    Pulsating heat pipes (PHPs) are one of the devices that can transfer a lot of heat while being simple and inexpensive. in industrial applications one of the major weaknesses of PHPs is their poor performance at angles close to the horizon. Previous studies have mostly been at 90, 60, 30, and 0 degree angles and have reported the weakness of PHPs in the 30 to zero angle range, but detailed studies has not been performed in this range. Therefore, the main purpose of this study is to experimentally investigate the performance of PHP at angles of deviation close to the horizon and to provide a more accurate critical inclination angle. the performance of PHPs was evaluated for the best filling percentage (60%) at different angles 0 to 90 degrees. the results showed that by reducing the PHP angle from 90 degrees to 15 degrees, the difference in thermal resistance for different heat input powers was very small, but this difference increased from angle of 10 to 0 degrees. Further studies showed that the percentage of difference in thermal resistance between angles 15, 10 and 5 with the average value of thermal resistance is 3%, 12% and 36%, respectively. Thus, it was found that the main weakness of pulsating heat pipes is from an angle of about 10 to 0 degrees.

    Keywords: Experimental, Thermal Resistance, Pulsating Heat Pipe, Filling Ratio, Inclination Angles}
  • Mohammad Sayyahi, Mojtaba Mamourian*, Matin Ghadiri
    One of the challenges facing engineers in the industry is high performance cooling systems. Pulsating heat pipe is suitable method for eliminating this concern. Besides, Nanofluid has attracted attention due to higher thermal conductivity and high thermal transfer properties in recent years. The performance of Pulsating heat pipes is based on the fluid phase change. In this paper, we analyze a prototype of pulsating heat pipe. The designed model is consist of 6 loops copper pipes with 2.2 mm inner diameter and 4 mm external diameter .Each loop is 280 mm that lengths of the evaporator and condenser are both 100 mm and height of adiabatic section is 80 mm. A two-step method of making nanoparticles and nano fluids with fill ratio of 60% is used and Fero fluids Fe3O4 mass concentration was varied at four levels (0.1, 0.3, 1, and 3).It was shown that the thermal resistance decreases with increasing input power, The results showed that thermal performance of nano fluid is better than pure water and the best performance is noticed in case of 1% mass concentration of nanofluid.
    Keywords: Pulsating heat pipe, nano fluid, ferro, fluid, working fluid}
  • بررسی تجربی استفاده از لوله های حرارتی نوسانی در مقیاس بزرگ بر عملکرد حرارتی آبگرمکن خورشیدی صفحه تخت
    هادی کارگر شریف آباد، محمد بهشاد شفیعی*، محمد طیبی رهنی، مجید عباسپور

    در این تحقیق، بررسی عملکرد آبگرمکن خورشیدی صفحه تخت با لوله حرارتی نوسانی حلقه بسته در شرایط اقلیمی تهران- ایران به صورت تجربی مورد بررسی قرار گرفته است. سیستم مورد نظر از سه قسمت اصلی کلکتور تخت، لوله حرارتی نوسانی و مخزن تشکیل شده که قسمت اواپراتور لوله حرارتی نوسانی در کلکتور و قسمت کندانسور آن جهت گرمایش آب در مخزن قرار داده شده است. جهت بررسی اثر طول اواپراتور و راندمان سیستم، سه آبگرمکن با لوله حرارتی نوسانی ساخته شده که همگی به جزء در طول ناحیه اواپراتور با هم مشابه می باشند. در آزمایش های انجام گرفته علاوه بر اثر طول اواپراتور، نسبت پرشدگی، زاویه شیب و دبی نیز برای هر کدام از آبگرمکن ها به طور همزمان بررسی شده است. نتایج نشان می دهد علیرغم اثر منفی زیاد بودن طول اواپراتور در کاربردهای معمولی، در آبگرمکن های خورشیدی با افزایش طول اواپراتور لوله حرارتی، دمای آب خروجی افزایش می یابد و تغییر موثری در عملکرد آن بوجود نمی آید. همچنین با بررسی نسبت شارژ در هر سه سیستم مشخص شد که مستقل از طول اواپراتور، درنسبت شارژ %30 هر سه سیستم بهترین عملکرد را دارند. با توجه به وابستگی همزمان عملکرد لوله حرارتی نوسانی و مقدار تابش خورشید دریافت شده به زاویه، با تغییر زاویه قرارگیری کلکتور نسبت به افق از 0 تا 60 درجه، مقدار زاویه بهینه برای کلکتورهای خورشیدی با لوله حرارتی نوسانی نیز بدست آمد.

    کلید واژگان: کلکتور خورشیدی صفحه تخت, لوله حرارتی نوسانی, نسبت پرشدگی, راندمان}
    Experimental Investigation of the Effect of Using Large Scale Pulsating Heat Pipe on the Performance of a Flat Plate Solar Collector
    Mohammad Behshad

    In this work، the performance of a flat plate solar collector operating in conjunction with a closed-loop pulsating heat pipe (CLPHP) is experimentally investigated. All the experiments are carried out at the Yazd، Iran. The experimental setup consists of a flat plate solar collector، pulsating heat pipe and a tank. The evaporator of the pulsating heat pipe is located inside the flat plate collector. In order to investigate the effect of the evaporator length on the efficiency of the system، three collectors are manufactured، which are different in the lengths of their evaporating section. Moreover، the effects of filling ratio of the pulsating heat pipe، inclination angle and flow rate are investigated for each collector separately. Although the increment in length of the evaporator negatively affects the convectional heat transfer، results do not show remarkable deterioration in the performance of flat plate solar collector. The optimum value for filling ratio of the pulsating heat pipe in all of three devices is measured as 30%، regardless of evaporator length. Finally، varying the inclination angle demonstrated that at angles between 0° and 20° degrees، the heat pipes exhibit unfavorable performance، while for angles between 30° and 50° degrees، the performances are favorable and almost similar. At the angle of 60 degrees، the performance is reduced due to excessive decrease in solar radiation.

    Keywords: Flat Plate Solar Collector, Pulsating Heat Pipe, Filling Ratio, Efficiency}
نکته
  • نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شده‌اند.
  • کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شده‌است. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
  • در صورتی که می‌خواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.
درخواست پشتیبانی - گزارش اشکال