@Article{, title={Augmentation of Heat Transfer for Spiral Coil Heat Exchanger in Solar Energy Systems By Using Nano fluids زيادة انتقال الحرارة لمبادل حراري ذو ملف حلزونيفي نظم طاقة شمسيةباستخدام الموائع النانوية}, author={Khalid Faisal Sultan and Hussein thani rishag and Jwan Mohammed Fadhil}, journal={Engineering and Technology Journal مجلة الهندسة والتكنولوجيا}, volume={33}, number={9 Part (B) Scientific}, pages={1619-1634}, year={2015}, abstract={This article presents an experimental study on pressure drop and enhancement of heat transfer of nanofluids flow in coil heat exchanger of solar energy system. In this study the method using to enhancement of heat transfer and pressure drop, by used the spiral coiled tube heat exchange in solar energy systemand the nanofluids instead of the distilled water. The weight concentrations of nanoparticles used are ranging from (15 – 35wt%). Two types of nanoparticles used in this articlecupper (Cu(30nm)) and titanium Oxide(TiO2 (50nm)) as well as the distilled water. The effects of different parameters such as nanofluid temperature, concentration, type of nanoparticle and flow Reynolds number, on pressure drop and heat transfer coefficient of the flow are studied. The results indicated that an increase in heat transfer coefficient of 55.45% for Cu+ Dw and 40.2% for TiO2 + Dw at concentration of 35wt%compared with base fluid. The pressure drop and heat transfer coefficientis increased by using nanofluids (Cu,TiO2 – Dw ) instead of the distilled water.As well as the results indicated that by using heat exchanger with helically coiled tube and shell, the heat transfer performance is improved moreover the pressure drop enhancement due to the curvature of the coil tube.The maximum increase of 44.32% (Cu + Dw) and 34.42% (TiO2+ Dw) in Nusselt number ratio for a range of Reynolds numbers between 200–800. This article decided that the nanofluid behaviors are close to typical Newtonian fluids through the relationship between shear rate and viscosity.Furthermore to performance index are used to present the corresponding heat transfer technique and flow. Thesize and type nanoparticles play an important role in enhancement of heat transfer rate.

يقدّمُ هذ البحث دراسةَ تجريبيةَ على تعزيز انتقالِ الحرارةِ وهبوطِ الضغطِ للموائع الفائقة الدقة حيث في هذه الدراسةِ الطريقة المستخدمة عَلى تحسينَ نقلِ الحرارةِ وهبوطِ الضغطِ، هيبواسطة استعمالِ مبادل حراري ذو انبوب حلزونينانوية بدلا من ماء مقطر في منظومة تسخين شمسي .إنّ تراكيز الموائع النانوية المستعملة تَتراوحُ مِنْ (15–35wt%). المبادل الحراري يتألف من انبوب داخلي بشكل حلزوني بينما الأنبوب الخارجي يكون معزولة .أثنان مِنْ أنواعِ الجزئيات النانوية استعملت في هذه الدراسة وهي النحاس (Cu(30nm)) وأوكسيد التيتانيومTiO2 (50nm)) بالإضافة إلى مائع الأساس (ماء مقطر ). أنّ تأثيرَ العوامل المختلفةِ مثل عدد رينولدز للتدفقِ , درجة حرارة المائع النانوية ونوع وتركيز الجزئيات النانوية على معاملِ نقلِ الحرارةِ وهبوطِ ضغطِ التدفقِ من خلال منظومة تسخين شمسي قد درست. أوضحت الدراسة ان الزيادةً في معاملِ انتقال الحرارةِ كانت كالتالي 5.4% (Cu + Dw) ,(40.25% (TiO2 + Dw عند تركيزِ % 35wt بمقَارنَة مع مائع الأساس (ماء مقطر ). إنّ معاملَ انتقال الحرارةَ وهبوطَ الضغطِ يزدادُ باستعمال الموائع النانوية(Cu, TiO2– Dw) ) بدلاً مِنْ سائلِ الأساس (ماء مقطر). علاوة على ذلك اشارت النتائج ان استعمالِ مبادل حراري على شكل غلاف وانبوب بشكل حلزوني هي طريقة أكثر فعّالية لتَحسين معاملِ انتقال الحرارةِ بالإضافة الى تحسين انحدار الضغط بسب التقوس بالأنبوب الحلزوني .كما بينت الدراسة ان اقصى زيادة كانت الى %44.32(Cu + Dw) , % 34.42(TiO2+ Dw) في عدد نسلت ولمدى عدد رينولدز ( 800– 200) لمبادل حراري على شكل غلاف وانبوب بشكل حلزوني .كما قرّرتْ هذه الدراسة بأنّ سلوك الموائع النانوية هي موائع نيوتونيةِ من خلال العلاقةِ بين معدل القصَّ واللزوجةَ للموائع النانوية علاوة على ذلك ان معامل الأداءِ يُستَعملُ لإظهار الجريان وتقنيةَ انتقال الحرارة. ان نوع وحجم الجزئيات النانوية يلعب دورا هاما في تحسين انتقال الحرارة.} }