管内疏水壁面纳米流体的传热与减阻特性研究

摘要：

纳米流体强化对流传热的同时,往往不可避免地增加流动阻力,这将增大泵功,造成能量的浪费.疏水壁面具有减阻的特性,将纳米流体与疏水壁面相结合,试图达到既强化传热,又减小流动阻力的目的.多数的疏水壁面制备工艺,仅可处理小尺寸的平直壁面,而无法在面积和曲率较大如管路内壁面做疏水处理.利用简单的置换反应方法,辅以低表面能苯甲酸修饰剂,制备得到了疏水的铜管内壁面.纳米流体在疏水壁面的对流传热和流动阻力实验结果表明,体积分数2.000％的SiO2/DI-water纳米流体,可将对流传热系数提高18.10％,同时使达西摩擦系数降低4.9％.纳米流体和疏水壁面的搭配组合,是推动纳米流体在传热领域中广泛应用的有效方案.

关键词：纳米流体、微纳结构、疏水壁面、强化传热、流动减阻

所属期刊栏目：22

分类号：TK405(内燃机)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金;中央高校基本科研业务费专项资金资助项目;中央高校基本科研业务费专项资金资助项目

在线出版日期：2023-08-09（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：233-241