ساخت نانوپوشش برروی صفحات مسی به منظور بهبود انتقال حرارت در مبدل های حرارتی صفحه ای

مبدل های حرارتی صفحه ای به دلیل بالا بودن ضریب انتقال حرارت، به طور گسترده در صنعت مورد استفاده می باشند. در این تحقیق، مطالعات تجربی برروی صفحات شیاردار که به دلیل شیارهای روی سطح آن، میزان سطح انتقال حرارت و آشفتگی جریان بالاتری دارند، صورت گرفته است. نانوفین های دندریتی روی صفحات مسی در یک میکروکانال مبدل حرارتی سنتز و بررسی اثر رفتار بر ضریب انتقال حرارت صورت گرفت. سنتز نانوفین های دندریتی با استفاده از یک سلول شیشه ای استاندارد دو الکترودی با الکترود گرافیت به عنوان الکترود مرجع برروی شش صفحه شیاردار مسی به ابعاد cm 6/4 در cm 6/4 در یک میکروکانال مبدل حرارتی صفحه ای به روش رسوب نشانی الکتریکی انجام شد. نانوفین های مسی دندریتی پوشش داده شده برروی صفحات شیاردار از محلول الکترولیت متشکل از (CuSO4 (0.6M و (H2SO4 (0.4Mبا شدت جریان A/cm2 2/1 تا A/cm2 8/4 در مدت زمان s 300 رسوب نشانی شدند. مشخصه یابی سطح پوشش داده شده با روش میکروسکوپ الکترونی روبشی FESEM، و میزان چسبندگی این پوشش به سطح با روش طیف سنج جذب اتمی AAS، مورد بررسی قرار گرفت. میکروکانال مربوطه با امکان ورود دو سیال سرد و گرم، در یک سیستم با قابلیت بررسی میزان بهبود ضریب انتقال حرارت با اعمال پوشش های نانوفین های مسی نصب شد. در این سیستم آب به عنوان سیال چرخشی با دو ورودی به صورت گرم و سرد و دو خروجی به صورت گرم و سرد به صورت متقابل در میکروکانال انتخاب شد. دمای ورودی آب سرد C° 7 و دمای ورودی آب گرم در آزمایش های جداگانه برابر 45، 50 و C° 55 تنظیم شدند. ضریب انتقال حرارت در دو مرحله پیش از پوشش نانوفین های مسی و پس از اعمال پوشش اندازه گیری شد. اختلاف دمای اندازه گیری شده از C° 9/1 تا C° 8/4 اندازه گیری شد و افزایش ضریب انتقال حرارتی بین 40 تا 62% را نشان داد.