納米流體的制備及其在脈動(dòng)熱管中的應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間:2017-05-20 04:11
本文關(guān)鍵詞:納米流體的制備及其在脈動(dòng)熱管中的應(yīng)用,,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:納米流體是在液體介質(zhì)中按照一定比例和方式添加金屬或非金屬納米粒子,而形成的新型傳熱工質(zhì),較其他傳統(tǒng)液體傳熱工質(zhì)而言有較高的導(dǎo)熱性。將納米流體工質(zhì)應(yīng)用于傳熱元件脈動(dòng)熱管中,能提高該元件的傳熱性能。 本文主要將碳納米管和納米銅粉添加于基液中,制備成均勻穩(wěn)定分散的納米流體懸浮液,測(cè)量其導(dǎo)熱系數(shù),分析其導(dǎo)熱性能,并將制備的納米流體應(yīng)用于脈動(dòng)熱管中形成納米流體脈動(dòng)熱管,分析其傳熱性能。本文究旨在于將納米流體應(yīng)用于傳熱領(lǐng)域,在納米技術(shù)的應(yīng)用范圍上更進(jìn)一步,探索納米技術(shù)在熱能工程領(lǐng)域的基礎(chǔ)性問(wèn)題,對(duì)高性能傳熱設(shè)備的研發(fā)起到一定作用。 本文主要研究?jī)?nèi)容包括: 1.采用兩步法制備不同體積份額,不同基液的碳納米管納米流體和納米銅粉納米流體。改變其體積份額及PH值,利用不同超聲方式對(duì)其進(jìn)行不同時(shí)間超聲分散,力求達(dá)到更穩(wěn)定的分散效果。利用電位分析,吸光度法,透射電鏡掃描等方法對(duì)懸浮液穩(wěn)定性進(jìn)行表征,討論最佳分散條件,探究納米流體的穩(wěn)定性機(jī)理。結(jié)果表明,納米流體懸浮穩(wěn)定性不僅與納米顆粒的屬性和基液種類有關(guān),與納米顆粒間相互作用也有密不可分的關(guān)系。 2.利用瞬態(tài)熱線法測(cè)量?jī)x器對(duì)納米流體進(jìn)行導(dǎo)熱系數(shù)的測(cè)量,測(cè)量了Cu-水納米流體,Cu-丙酮納米流體,CNTs-水納米流體,CNTs-丙酮納米流體的導(dǎo)熱系數(shù)。通過(guò)對(duì)比不同體積分?jǐn)?shù)和不同溫度條件下的測(cè)量結(jié)果,分析了納米粒子體積分?jǐn)?shù)、溫度、粒子屬性等因素對(duì)納米流體導(dǎo)熱系數(shù)的影響。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,納米流體的導(dǎo)熱系數(shù)與基液性質(zhì)、納米流體溫度、粒子體積分?jǐn)?shù)等因素有關(guān)。 3.實(shí)驗(yàn)研究了不同加熱功率的納米流體工質(zhì)脈動(dòng)熱管的傳熱特性,分析了溫度、熱阻變化和脈動(dòng)振蕩規(guī)律。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,體積分?jǐn)?shù)0.1%的CNTs-丙酮納米流體和體積分?jǐn)?shù)0.55%的Cu-丙酮納米流體均能不同程度地強(qiáng)化熱管的傳熱性能,0.1%CNTs-丙酮納米流體強(qiáng)化傳熱效果更好,主要體現(xiàn)在工作溫度更低,熱阻更小,啟動(dòng)時(shí)間更短。
【關(guān)鍵詞】:碳納米管 納米銅粉 納米流體 脈動(dòng)熱管
【學(xué)位授予單位】:南京理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2014
【分類號(hào)】:TB383.1;TK172.4
【目錄】:
- 摘要5-6
- Abstract6-7
- 主要符號(hào)說(shuō)明7-8
- 目錄8-10
- 1 緒論10-20
- 1.1 引言10-11
- 1.2 納米流體的研究現(xiàn)狀11-16
- 1.2.1 納米流體的制備方法11-13
- 1.2.2 納米流體的導(dǎo)熱系數(shù)13-15
- 1.2.3 納米流體導(dǎo)熱系數(shù)的理論模型15-16
- 1.3 納米流體脈動(dòng)熱管研究現(xiàn)狀16-19
- 1.4 本文研究?jī)?nèi)容19-20
- 2 納米流體制備及其穩(wěn)定性分析20-35
- 2.1 實(shí)驗(yàn)材料及實(shí)驗(yàn)儀器21-23
- 2.2 納米流體的制備與表征23-33
- 2.2.1 碳納米管納米流體的制備與表征24-28
- 2.2.2 納米銅粉納米流體的制備與表征28-32
- 2.2.3 納米流體穩(wěn)定性機(jī)理分析32-33
- 2.3 本章小結(jié)33-35
- 3 納米流體導(dǎo)熱性能的研究分析35-44
- 3.1 導(dǎo)熱系數(shù)測(cè)量?jī)x精度35
- 3.2 測(cè)量結(jié)果與分析35-43
- 3.2.1 體積分?jǐn)?shù)對(duì)納米流體導(dǎo)熱系數(shù)的影響36-40
- 3.2.2 溫度對(duì)納米流體導(dǎo)熱系數(shù)的影響40-43
- 3.3 本章小結(jié)43-44
- 4 納米流體在脈動(dòng)熱管中的應(yīng)用研究44-56
- 4.1 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)和裝置44-46
- 4.2 實(shí)驗(yàn)步驟與內(nèi)容46
- 4.3 誤差分析46-47
- 4.4 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)計(jì)算與分析47-55
- 4.4.1 不同工質(zhì)脈動(dòng)熱管溫差比較47-49
- 4.4.2 不同工質(zhì)脈動(dòng)熱管熱阻比較49-50
- 4.4.3 脈動(dòng)熱管溫度波動(dòng)特性分析50-55
- 4.5 本章小結(jié)55-56
- 5 展望56-58
- 5.1 結(jié)論56
- 5.2 展望56-58
- 致謝58-59
- 參考文獻(xiàn)59-64
【參考文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條
1 彭小飛;俞小莉;夏立峰;羅愛(ài)嬌;;Al_2O_3納米粉體懸浮液熱物性實(shí)驗(yàn)研究[J];材料科學(xué)與工程學(xué)報(bào);2007年01期
2 康尚文;魏維s
本文編號(hào):380633
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/dongligc/380633.html
最近更新
教材專著