Estudio del efecto de la concentración de nanopartículas en el proceso de convección natural de un nanofluido

Chen, Daming; Oyarzun, Diego I.; Vasco, Diego A.

Abstract

Los nanofluidos son soluciones coloidales de partículas de tamaño nanométrico (metales, óxidos metálicos o nanotubos de carbono) en un fluido base como agua, etilenglicol o parafina. Los nanofluidos poseen propiedades interesantes que los hacen útiles en el diseño de equipos de transferencia de calor. En este trabajo se estudia el proceso de convección natural de un nanofluido dentro de una cavidad mediante el software comercial ANSYS/FLUENT. Partiendo por la comparación de los resultados obtenidos con los reportados por Khanafer et al. [1]. Se determinan perfiles de temperatura, perfiles de velocidad, valor del coeficiente de transferencia y número de Nusselt para casos de Grashof de 104 y 105, con concentraciones volumétrica de nanopartículas (ϕ) de 0%, 5%, 10% y 20%. Respecto a los números de Nusselt obtenidos, se encontraron resultados coherentes con el modelo propuesto por Wang et al. [2]. Además, y como es esperado, el aumento de la concentración de nanopartículas favorece el mecanismo de transferencia de calor, lográndose un aumento del 5,2% y 8,2% cuando ϕ aumenta de 5% y 10% respectivamente.

Más información

Fecha de publicación: 2014
Año de Inicio/Término: 02 - 03 Octubre 2014
Idioma: Español