• 제목/요약/키워드: Diamond nanofluid

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나노유체의 열전도율 실험과 열전달 메커니즘의 제시 (Heat Conductivity Test and Conduction Mechanism of Nanofluid)

  • 박권하;이진아;김혜민
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제32권6호
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    • pp.862-868
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    • 2008
  • Many studies have been conducted to increase heat transfer in fluid. One of the various heat transfer enhancement techniques is suspending fine metallic or nonmetallic solid powder in traditional fluid. Nanofluid is defined as a new kind of heat transfer fluid containing a very small quantity of nanometer particles that are uniformly and stably suspended in a liquid. This study investigates the effect of nanofluid containing diamond, CuNi and CuAg nanometer particles, and proposes the heat transport mechanism of nanofluid. The test result shows that the thermal conductivity of nanofluid is much higher than that of traditional fluid, and the increasing rate of the conductivity is dependent on the conductivity of the solid metal.

Heat transfer enhancement of nanofluids in a pulsating heat pipe for heat dissipation of LED lighting

  • Kim, Hyoung-Tak;Bang, Kwang-Hyun
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제38권10호
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    • pp.1200-1205
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    • 2014
  • The effect of nanofluids on the heat transfer performance of a pulsating heat pipe has been experimentally investigated. Water-based diamond nanofluid and aluminium oxide ($Al_2O_3$) nanofluid were tested in the concentration range of 0.5-5%. The pulsating heat pipe was constructed using clear Pyrex tubes of 1.85 mm in inner diameter in order to visualize the pulsating action. The total number of turns was eight each for heated and cooled parts. The supply temperatures of heating water and cooling water were fixed at $80^{\circ}C$ and $25^{\circ}C$ respectively. The liquid charging ratio of the nanofluid was 50-70%. The test results showed that the case of 5% concentration of diamond nanofluid showed 18% increase in heat transfer rate compared to pure water. The case of 0.5% concentration of $Al_2O_3$ nanofluid showed 24% increase in heat transfer rate compared to pure water. But the increase of $Al_2O_3$ nanofluid concentration up to 3% did not show further enhancement in heat transfer. It is also observed that the deposited nanoparticles on the tube wall played a major role in enhanced evaporation of working fluid and this could be the reason for the enhancement of heat transfer by a nanofluid, not the enhanced thermal conductivity of the nanofluid.

다이아몬드 나노분말을 적용한 상용 열교환 유체의 열전도도 특성 (Thermal conductivity characteristics of commercial heat exchange fluids applying diamond nano-powder)

  • 손권;이정석;박태희;박권하
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제38권1호
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    • pp.1-7
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    • 2014
  • 기본유체에 나노분말을 분산시킨 나노유체는 기본유체보다 높은 열전도도를 보인다. 이러한 특성으로 인해, 에너지 효율을 향상시키기 위한 대안으로서 나노유체가 주목받고 있으며, 고효율을 필요로 하는 열교환기의 작동유체로 적용하기 위한 많은 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 상용 열교환기의 작동유체로서 많이 사용되고 있는 증류수, 에틸렌글리콜, 에틸알코올에 나노다이아몬드 분말을 적용한 나노유체의 열전도도를 측정하였다. 나노유체는 매트릭스 합성 분산법을 이용하여 제조하였으며, 나노다이아몬드의 혼합량은 0.1, 0.3, 0.5, 1vol%로 하였다. 측정결과 모든 기본유체 조건에서 나노유체의 열전도도가 증가하였으며, 특히 증류수에 분산된 1vol%의 나노유체에서 23%의 높은 열전도도 향상 경향을 보였다.

매트릭스합성 분산법에 의해 제조된 다이아몬드 나노유체의 대류열전달 특성 (Convective heat transfer characteristics of diamond nanofluid produced by matrix synthetic method)

  • 손권;이정석;박태희;박권하
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
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    • 제37권1호
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    • pp.9-15
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    • 2013
  • 지구 온난화 현상과 유가급등에 따른 에너지 부족 현상은 생산된 에너지의 효율적인 사용과 관리 문제를 부각시켰다. 이에 열교환기의 에너지 효율 향상을 위한 새로운 방안이 요구되었고 새로운 작동유체로서 나노유체의 열전달 특성 연구가 필요한 실정이다. 나노유체의 전도열전달특성의 경우 많은 선행연구에서 예측 가능한 패턴을 보이며 증가한 반면, 대류열전달 특성의 경우 특성이 명확하지 않아 추가적인 연구가 필요한 실정이다. 본 연구에서는 $25^{\circ}C$, $50^{\circ}C$의 입구온도 조건에서 레이놀즈수와 나노유체의 vol%를 증가시키며 실험을 수행하였다. 수행 결과 레이놀즈수와 vol%, 입구 온도가 증가할수록 대류열전달계수가 향상되었다.