تعد عملية تحسين كفاءة المبادلات الحرارية الهدف المنشود للباحثين في هذا المجال اذ ان زيادة الكفاءة يسهم إسهاما كبيرًا في تخفيض الكلفة الاقتصادية لأغلب المنشآت الصناعية لذلك اجریت هذه الدراسة المتخصصة من قبل فريق بحثي بعد التعرف على العوامل المؤثرة على تحسين الكفاءات الحرارية للمبادلات بإستخدام وسائط تبريد مختلفة وبالاخص النانوية الهجينة وقد اكد رئيس قسم هندسة البوليمرات والبتروكيمياويات في كلية هندسة النفط والغاز الاستاذ الدكتور رعد زعلان حمود بان فريقهم البحثي قام بمزج جسيمات نانوية بنسب معينة وتم تحليلها عدديًا حول من اجل التحسين الحراري لتدفق السوائل النانوية في قنوات الاختزال المواجهة للأمام مع ومن دون أضلاع هجينة مبتكرة، وبالنظر إلى الحركة المضطربة والحمل الحراري القسري ثنائي الأبعاد تم فحص التيار المتعامد المواجه للأمام (FFS) مع ومن دون أضلاع، وتم استخدام أربعة أنواع مختلفة من الأضلاع (مثلث ، L ، شبه منحرف ، متقاطع) باستخدام الماء النقي وماء الألومينا النانوي كسوائل تبريد، ثم تم تغيير أربعة مديات لرقم رينولدز ، وهي 10000 و 20000 و 30000 و 40000. أظهرت النتائج أن قيم ضغط المعامل انخفضت عندما تغير حجم الأنبوب بسبب زيادة الاحتكاك ، وزاد رقم نسلت (Nu) كلما زاد Re ولكنه انخفض عند تدفق السائل عبر الأنبوب المسخن، كما أكدت الدراسة على تأثير الأضلاع المثلثة على الكفاءة الحرارية للنظام ، اذ يزداد رقم نسلت بالقرب من قمة الضلع قبل أن يتساقط مرة أخرى مع اقترابه من سطح التسخين. يرتفع رقم نسلت من 5400 إلى 5600 مع زيادة التركيز من 1 حجم٪ إلى 4 حجم٪. وفقًا للدراسة ، تم استخدام الأضلاع المثلثية لإنتاج أفضل عرض تم تقييمه مع الحالات الأخرى ، حيث يشير متوسط عدد نسلت إلى 9000 مما يشير إلى معامل حراري مرتفع ، ونتيجة لذلك ، زيادة أداء نقل الحرارة. بشكل عام ، أشارت هذه النتائج إلى أن معدل التدفق وتركيز السوائل النانوية وتكوين الوحدة والأضلاع تؤثر بشدة على سلوك رقم نسلت والأداء الحراري للوحدة. وقال زعلان ان تطبيق فكرة هذا البحث سوف تسهم إسهاما كبيرا بحفظ الطاقة فيما إذا تم اعتمادها وتطبيقها بشكل واسع في زيادة كفاءة المبادلات الحرارية لذلك تم نشر هذا البحث في المجلة الفرنسية (International Journal of Thermal Sciences) التابعة لدار النشر العالمية Elsevier والتي لها السايت سكور (CiteScore) 7.9 ومعامل تأثير (Impact factor) 4.5 وهي من مجلات الصنف الأول Q1 والمسجلة في قاعدة البيانات العالمية سكوباسوكلارفيت.
ولتفاصيل أكثر يمكن الأطلاع على البحث عبر الرابط المرفق في ادناه:
