Abstract

Influence of the main factors on the properties of nanolubricants, including the methods of their preparation, the size and shape of initial nanoparticles, their concentration, temperature, type and properties of the base fluids, the measuring procedure are considered. In this study, the results of experimental research of thermal conductivity of the model system isopropyl alcohol - nanoparticles Al 2 O 3 are presented. All measurements were conducted over a temperature range from 270 to 370 K at different mixture compositions using two independent methods: the steady-state hot-wire method and the transient hot-wire method. The size and concentration of nanoparticles in the lubricant were determined by dynamic light scattering (laser correlation spectroscopy). The analysis of the obtained data show that thermal conductivity become considerably increased due to nanoparticles even at small nanoparticle concentration (at the Al 2 O 3 volume concentration of 2.5 %, the thermal conductivity increases by 15-20 %). Based on the obtained data, the modified Maxwell model for thermal conductivity was developed.

Highlights

  • ВведениеРезультаты исследований свойств нанофлюидов (жидкостей с добавкой частиц размером от 10 до 100 нм), опубликованные в последние годы, показывают возможность существенного целенаправленного изменения их теплофизических и теплообменных характеристик по сравнению с традиционными рабочими веществами холодильных систем и систем кондиционирования воздуха.

  • В ряде работ получено значительное увеличение теплопроводности (λ) не только для нанофлюидов с наночастицами, обладающими высокой теплопроводностью (углеродные нанотрубки, наночастицы высокотеплопроводных металлов, как например, золото или медь, но и для нанофлюидов с наночастицами окислов металлов).

  • В ряде работ показано, что наночастицы окислов металлов могут быть использованы в качестве добавки для повышения растворимости минерального масла с HFC-хладонами, при этом улучшается возврат масла в компрессор и энергетические характеристики холодильной системы (СОР увеличивается до 26 %).

Read more

Summary

Введение

Результаты исследований свойств нанофлюидов (жидкостей с добавкой частиц размером от 10 до 100 нм), опубликованные в последние годы, показывают возможность существенного целенаправленного изменения их теплофизических и теплообменных характеристик по сравнению с традиционными рабочими веществами холодильных систем и систем кондиционирования воздуха. В ряде работ получено значительное увеличение теплопроводности (λ) не только для нанофлюидов с наночастицами, обладающими высокой теплопроводностью (углеродные нанотрубки, наночастицы высокотеплопроводных металлов, как например, золото или медь, но и для нанофлюидов с наночастицами окислов металлов). В ряде работ показано, что наночастицы окислов металлов могут быть использованы в качестве добавки для повышения растворимости минерального масла с HFC-хладонами, при этом улучшается возврат масла в компрессор и энергетические характеристики холодильной системы (СОР увеличивается до 26 %). Обзор и краткий анализ этих исследований, приведенный в работах [1, 2], показывает, что результаты измерений теплопроводности существенно расходятся между собой, при этом причины этих расхождений остаются неизученными. Необходимо проанализировать влияние основных факторов на точность измерения теплопроводности нанофлюидов и на основе этого анализа разработать методику исследования теплопроводности и получить достоверные данные о теплопроводности «модельного» нанофлюида

Цель и задачи исследования
Выводы

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call

Disclaimer: All third-party content on this website/platform is and will remain the property of their respective owners and is provided on "as is" basis without any warranties, express or implied. Use of third-party content does not indicate any affiliation, sponsorship with or endorsement by them. Any references to third-party content is to identify the corresponding services and shall be considered fair use under The CopyrightLaw.