1. IntroductionWith the development

1. Introduction
With the development of thermal engineering and industrial
intensification, more efficient and compact heat transfer systems
are needed. Therefore, many efforts have been devoted to improving
the heat transfer equipment design and enhancing the heat
transfer performance of working fluids [1]. The plate heat exchanger
(PHE) is widely used in many applications including food
processing, heating and cooling applications and chemical industry
for its high efficiency (high heat transfer coefficient) and compactness
(low volume/surface ratio) [2,3]. The flow inside the narrow
PHE channels may separate and reattach successively, creating
strong turbulence and thus enhancing the heat transfer.
However, the complexity caused by the modulated surface of
PHEs may significantly increase the pressure drop, which is undesirable
in practical applications [4]. Therefore, it is necessary to
investigate and evaluate the counteracting effect between the
increased heat transfer and increased pressure drop in PHEs.
On the other hand, the thermal performance of working fluids is
also a controlling factor in improving efficiency of heat transfer
systems [5]. Because nanofluids generally have high thermal
conductivities, they could be adopted as the working fluids and
might enhance heat transfer. Nanofluids, which are expected to
increase the heat transfer coefficient (HTC) with little pressure
drop penalty, have received considerable scientific interest during
the last decade [6–12]. Nguyen et al. [6] experimentally investigated
the heat transfer characteristics of Al2O3/water nanofluid in
a liquid cooling system and found that the HTC increased by 40%
at a volume concentration of 6.8%. Putra et al. [7] experimentally
studied the convective heat transfer of CuO and Al2O3 nanofluids
flowing in a horizontal tube and observed heat transfer deterioration.
They suggested the deterioration was caused by nanoparticle
deposition and particle/fluid slip. Wu et al. [8] investigated the
heat transfer characteristics of Al2O3/water nanofluids flowing in
a double-pipe helical heat exchanger. They found that heat transfer
was enhanced compared to the base fluid at constant Reynolds
number. However, little heat transfer enhancement was observed
based on the constant flow velocity. The above discussion showed
that comparable results from different groups vary widely.
Therefore, further research on convective heat transfer of nanofluids
is necessary.
Previous experimental work of nanofluids mainly focused on
simple flow geometries [7,13,14], while there are limited investigations
on the thermal performance of nanofluids in complex or
enhanced geometries [4,2,15–17]. Pantzali et al. [4] investigated
the effects of CuO/water nanofluid as coolants in a miniature PHE
experimentally and numerically. They found that less nanofluid
flow rates were required at a given heat load and thus the pressure
drop of nanofluid was lower than that of water. Pandey et al. [2]
experimentally observed higher HTCs of Al2O3/water nanofluids
than water in a corrugated PHE. The HTC increased with increasing
Reynolds number and Peclet number as well as with decreasing
nanoparticle volume concentrations. The pressure drop of nanofluids
increased with increasing nanofluid volume concentrations and
was higher than that of water.
Onthe basis of the open literatures, it is found that heat transfer is
usually enhanced by using nanofluids when laminar flow is encountered
in simple geometries (i.e., circular tubes). However, the heat
transfer performance of nanofluids under turbulent flow is inconsistent.
Thus the authors are motivated to investigate the effect of using
nanofluids in complex geometries. The heat transfer and pressure
drop characteristics of Al2O3/water and MWCNT/water nanofluids
in a chevron PHE were experimentally investigated in this paper to
explore the possibility and efficacy of using nanofluids in compact
heat transfer systems. The results of nanofluids were compared with
those of water. Experimentally measured thermo-physical properties
of nanofluids (i.e., viscosity and thermal conductivity) were used
in this work. Possible pressure drop and heat transfer correlations
were proposed for water and nanofluids flowing in PHEs.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

1. บทนำกับการพัฒนาของวิศวกรรมและอุตสาหกรรมแรง ระบบการถ่ายโอนความร้อนที่มีประสิทธิภาพ และกระชับมากขึ้นมีความจำเป็น ดังนั้น การทุ่มเทความพยายามในการปรับปรุงการออกแบบอุปกรณ์การถ่ายโอนความร้อนและเพิ่มความร้อนโอนย้ายของทำงานของเหลว [1] แลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่น(เพ) จะใช้ในโปรแกรมประยุกต์มากมายรวมทั้งอาหารประมวลผล ความร้อนและระบายความร้อนโปรแกรมประยุกต์และเคมีภัณฑ์ความสูง compactness และประสิทธิภาพ (สัมประสิทธิ์การถ่ายโอนความร้อนสูง)(อัตราส่วนปริมาตรต่ำผิว) [2,3] การไหลภายในแคบช่องเพอาจแยกต่างหาก และต้องติด ๆ กัน สร้างความปั่นป่วนที่แข็งแรงและเพิ่มการถ่ายเทความร้อนดังนั้นอย่างไรก็ตาม ความซับซ้อนเกิดจากผิวซ้อนPHEs อาจเพิ่มหล่นดัน ซึ่งเป็นผลในการปฏิบัติงาน [4] ดังนั้น จำเป็นต้องตรวจสอบ และประเมินผล counteracting ระหว่างการเพิ่มการถ่ายเทความร้อนและความดันที่เพิ่มขึ้นลดลง PHEsบนมืออื่น ๆ ประสิทธิภาพความร้อนของของเหลวทำงานเป็นนอกจากนี้ยังควบคุมปัจจัยในการปรับปรุงประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อนระบบ [5] เนื่องจาก nanofluids โดยทั่วไปมีความร้อนสูงนำ พวกเขาสามารถนำเป็นของเหลวการทำงาน และอาจเพิ่มการถ่ายเทความร้อน Nanofluids ซึ่งคาดว่าจะเพิ่มสัมประสิทธิ์ถ่ายโอนความร้อน (HTC) มีความดันน้อยวางโทษ ได้รับการสนใจมากทางวิทยาศาสตร์ระหว่างทศวรรษ [6-12] Experimentally สอบสวนเหงียน et al. [6]ลักษณะการถ่ายโอนความร้อนของ nanofluid Al2O3/น้ำ ในน้ำยาระบบทำความเย็น และพบว่า เอชทีซีที่เพิ่มขึ้น 40%ที่เข้มข้นปริมาตร 6.8% ตรา al. ร้อยเอ็ด [7] experimentallyศึกษาการถ่ายเทความร้อนด้วยการพาของ CuO และ Al2O3 nanofluidsไหลในท่อแนวนอนและเสื่อมสภาพการถ่ายโอนความร้อนพบพวกเขาแนะนำที่เสื่อมสภาพที่เกิดจาก nanoparticleบันทึกสะสมและอนุภาค/น้ำมัน Wu et al. [8] ตรวจสอบการความร้อนถ่ายโอนลักษณะของ nanofluids Al2O3/น้ำ ไหลในท่อคู่ helical ประปา พวกเขาพบที่ถ่ายเทความร้อนเพิ่มขึ้นเมื่อเทียบกับน้ำมันพื้นฐานที่คงเรย์โนลด์สหมายเลข อย่างไรก็ตาม สังเกตการเพิ่มประสิทธิภาพการถ่ายโอนความร้อนน้อยขึ้นอยู่กับความเร็วการไหลคง สนทนาข้างต้นที่แสดงให้เห็นว่าให้ผลเทียบเท่าแบบแตกต่างกันดังนั้น ไปวิจัยถ่ายโอนความร้อนด้วยการพา nanofluidsจำเป็นต้องก่อนหน้างานทดลองของ nanofluids ส่วนใหญ่เน้นกระแสเรื่องรูปทรงเรขาคณิต [7,13,14], ในขณะที่มีการตรวจสอบจำกัดประสิทธิภาพความร้อนของ nanofluids ในคอมเพล็กซ์ หรือเพิ่มรูปทรงเรขาคณิต [4,2,15 – 17] ตรวจสอบ Pantzali et al. [4]ผลกระทบของ CuO/น้ำ nanofluid เป็น coolants ในขนาดเล็กเพexperimentally และเรียงตามตัวเลข พวกเขาพบว่า nanofluid น้อยอัตราการไหลที่ถูกต้องที่โหลดให้ความร้อน และความดันปล่อย nanofluid ต่ำกว่าน้ำ Al. Pandey ร้อยเอ็ด [2]สังเกต HTCs สูงของ Al2O3/น้ำ nanofluids experimentallyกว่าน้ำในเพลูกฟูก เอชทีซีเพิ่มกับเพิ่มเรย์โนลด์สหมายเลขและหมายเลข Peclet เป็นอย่างดีเช่นเดียวกับการลดnanoparticle ปริมาณความเข้มข้น การปล่อยความดัน nanofluidsเพิ่มขึ้น ด้วยการเพิ่มความเข้มข้นปริมาณ nanofluid และได้สูงกว่าน้ำOnthe พื้นฐานของ literatures เปิด จะพบว่า การถ่ายเทความร้อนเป็นปกติเพิ่ม โดยใช้ nanofluids พบกระแส laminarในเรื่องรูปทรงเรขาคณิต (เช่น กลมหลอด) อย่างไรก็ตาม ความร้อนโอนย้ายประสิทธิภาพของ nanofluids ใต้ไหลเชี่ยวไม่สอดคล้องกันดังนั้น ผู้เขียนมีแรงจูงใจเพื่อตรวจสอบผลของการใช้nanofluids ในรูปทรงเรขาคณิตที่ซับซ้อน การถ่ายเทความร้อนและความดันวางลักษณะของ Al2O3/น้ำ/น้ำ MWCNT nanofluidsในเชฟรอนเป็น เพถูก experimentally ตรวจสอบในเอกสารนี้เพื่อสำรวจความเป็นไปได้และประสิทธิภาพของการใช้ nanofluids ในขนาดกะทัดรัดระบบถ่ายโอนความร้อน ผลของ nanofluids ถูกเปรียบเทียบกับต่าง ๆ ของน้ำ คุณสมบัติทางกายภาพและทางเทอร์โมวัด experimentallyของ nanofluids (เช่น ความหนืดและความร้อนนำ) ใช้ในงานนี้ โอนย้ายความสัมพันธ์ความดันได้ลดลงและความร้อนได้เสนอการน้ำไหลใน PHEs nanofluids

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

1. บทนำกับการพัฒนาของวิศวกรรมความร้อนและอุตสาหกรรมแรงระบบการถ่ายเทความร้อนที่มีประสิทธิภาพมากขึ้นและมีขนาดกะทัดรัดที่มีความจำเป็น ดังนั้นความพยายามของหลายคนได้รับการอุทิศเพื่อการปรับปรุงการออกแบบอุปกรณ์การถ่ายเทความร้อนและเพิ่มความร้อนประสิทธิภาพการถ่ายโอนของของเหลวทำงาน[1] แลกเปลี่ยนความร้อนแผ่น(เพ) ใช้กันอย่างแพร่หลายในการใช้งานจำนวนมากรวมทั้งอาหารการประมวลผลและการประยุกต์ใช้ความร้อนระบายความร้อนและสารเคมีอุตสาหกรรมให้มีประสิทธิภาพสูง(ค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อนสูง) และความเป็นปึกแผ่น(ปริมาณต่ำ / อัตราส่วนพื้นผิว) [2,3] การไหลภายในแคบช่องเพอาจแยกออกและใส่กลับเข้าไปอย่างต่อเนื่อง, การสร้างความวุ่นวายที่แข็งแกร่งและจึงเพิ่มการถ่ายเทความร้อน. อย่างไรก็ตามความซับซ้อนที่เกิดจากพื้นผิวปรับของPHEs อย่างมีนัยสำคัญอาจเพิ่มความดันลดลงซึ่งเป็นที่ไม่พึงประสงค์ในการปฏิบัติงาน[4] . ดังนั้นจึงเป็นสิ่งจำเป็นที่จะต้องตรวจสอบและประเมินผล counteracting ระหว่างการถ่ายเทความร้อนที่เพิ่มขึ้นและความดันลดลงเพิ่มขึ้นในPHEs. บนมืออื่น ๆ ที่มีประสิทธิภาพความร้อนของของเหลวทำงานเป็นยังเป็นปัจจัยที่ควบคุมในการปรับปรุงประสิทธิภาพการถ่ายเทความร้อนระบบ[5] . เพราะ nanofluids โดยทั่วไปมีความร้อนสูงการนำพวกเขาอาจจะนำมาใช้เป็นของเหลวทำงานและอาจเพิ่มการถ่ายเทความร้อน Nanofluids ซึ่งคาดว่าจะเพิ่มค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อน(HTC) ที่มีความดันน้อยโทษลดลงได้รับความสนใจทางวิทยาศาสตร์มากในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา[6-12] เหงียนและอัล [6] ทดลองการตรวจสอบลักษณะการถ่ายโอนความร้อนของของไหลนาโนAl2O3 / น้ำในระบบทำความเย็นเหลวและพบว่าเอชทีซีเพิ่มขึ้น40% ที่ความเข้มข้นของปริมาณ 6.8% โดย Putra et al, [7] ทดลองศึกษาการพาความร้อนของออกไซด์และAl2O3 nanofluids ไหลในท่อในแนวนอนและตั้งข้อสังเกตการเสื่อมสภาพของการถ่ายเทความร้อน. พวกเขาบอกเสื่อมสภาพที่เกิดจากอนุภาคนาโนของพยานและอนุภาค / สลิปของเหลว Wu et al, [8] การตรวจสอบลักษณะการถ่ายโอนความร้อนของAl2O3 / น้ำไหล nanofluids ในท่อคู่แลกเปลี่ยนความร้อนขดลวด พวกเขาพบว่าการถ่ายเทความร้อนได้เพิ่มขึ้นเมื่อเทียบกับน้ำมันพื้นฐานที่นาดส์คงที่จำนวน อย่างไรก็ตามการเพิ่มประสิทธิภาพของการถ่ายโอนความร้อนน้อยพบว่าขึ้นอยู่กับความเร็วของการไหลอย่างต่อเนื่อง การอภิปรายดังกล่าวข้างต้นแสดงให้เห็นว่าผลเทียบเคียงจากกลุ่มที่แตกต่างกันแตกต่างกัน. ดังนั้นการวิจัยเพิ่มเติมเกี่ยวกับการพาความร้อนของ nanofluids เป็นสิ่งที่จำเป็น. ก่อนหน้างานทดลองของ nanofluids ส่วนใหญ่มุ่งเน้นไปที่รูปทรงเรขาคณิตที่เรียบง่ายไหล[7,13,14] ในขณะที่มีการตรวจสอบที่ จำกัดกับประสิทธิภาพความร้อนของ nanofluids ในที่ซับซ้อนหรือรูปทรงเรขาคณิตที่เพิ่มขึ้น[4,2,15-17] Pantzali et al, [4] การตรวจสอบผลกระทบของออกไซด์/ น้ำของไหลนาโนเป็นสารหล่อเย็นในขนาดเล็กเพทดลองและตัวเลข พวกเขาพบว่าน้อยของไหลนาโนอัตราการไหลที่จำเป็นที่โหลดความร้อนที่ได้รับและทำให้ความดันลดลงของของไหลนาโนต่ำกว่าน้ำ Pandey et al, [2] สังเกตทดลอง HTCs ที่สูงขึ้นของ Al2O3 / น้ำ nanofluids กว่าน้ำในเพลูกฟูก เอชทีซีเพิ่มขึ้นตามจำนวน Reynolds และจำนวน Peclet เช่นเดียวกับการลดความเข้มข้นของปริมาณอนุภาคนาโน ลดลงความดัน nanofluids เพิ่มขึ้นด้วยการเพิ่มความเข้มข้นของปริมาณของไหลนาโนและสูงกว่าน้ำ. พื้นฐาน onthe วรรณกรรมเปิดก็จะพบว่าการถ่ายโอนความร้อนมักจะเพิ่มโดยใช้nanofluids เมื่อไหลจะพบในรูปทรงเรขาคณิตที่เรียบง่าย(เช่นวงกลม หลอด) อย่างไรก็ตามความร้อนประสิทธิภาพของการถ่ายโอน nanofluids ภายใต้ไหลเชี่ยวไม่สอดคล้องกัน. ดังนั้นผู้เขียนที่มีแรงจูงใจที่จะศึกษาผลของการใช้nanofluids ในรูปทรงเรขาคณิตที่ซับซ้อน การถ่ายโอนความร้อนและความดันลักษณะหยด Al2O3 / น้ำและ MWCNT / nanofluids น้ำในวีเพถูกตรวจสอบการทดลองในบทความนี้เพื่อสำรวจความเป็นไปได้และประสิทธิภาพของการใช้nanofluids ในขนาดกะทัดรัดระบบการถ่ายเทความร้อน ผลการ nanofluids ถูกเมื่อเทียบกับบรรดาของน้ำ ทดลองวัดคุณสมบัติทางกายภาพของ nanofluids (เช่นความหนืดและการนำความร้อน) ถูกนำมาใช้ในงานนี้ ความดันลดลงเป็นไปได้และความสัมพันธ์การถ่ายเทความร้อนที่ถูกนำเสนอสำหรับน้ำและ nanofluids ไหลใน PHEs

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

1 . บทนำ
กับการพัฒนาของวิศวกรรมและอุตสาหกรรม
แรงมีประสิทธิภาพมากขึ้นและความร้อนขนาดเล็กระบบถ่ายเท
ที่จําเป็น ดังนั้น ความพยายามมากที่ได้รับการอุทิศเพื่อการปรับปรุง
ถ่ายโอนความร้อนอุปกรณ์การออกแบบและการเพิ่มประสิทธิภาพของความร้อน
โอนการทำงานของเหลว [ 1 ] อุปกรณ์แลกเปลี่ยนความร้อนแบบแผ่น
( เพ ) มีการใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านต่างๆรวมทั้งอาหาร
การประมวลผลความร้อนและความเย็นและการใช้งานอุตสาหกรรมเคมี
ประสิทธิภาพสูง ( สูง ค่าสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อน ) และความเป็นปึกแผ่น
( ปริมาตร / พื้นผิวต่ำ ) [ 2 ] การไหลในช่องทางเพแคบ
อาจจะแยกจากกันและ reattach อย่างต่อเนื่อง สร้างความปั่นป่วนและ
แข็งแรงจึงเพิ่มการถ่ายเทความร้อน .
แต่ความซับซ้อนที่เกิดจากการปรับผิว
เยื่ออาจเพิ่มความดันลดลง ซึ่งไม่พึงประสงค์
ในงาน [ 4 ] ในทางปฏิบัติ จึงจำเป็นอย่างยิ่งที่จะต้องศึกษาและประเมิน counteracting ผล

เพิ่มระหว่างการถ่ายเทความร้อนและความดันที่เพิ่มขึ้นลดลงในเยื่อ .
บนมืออื่น ๆ , สมรรถนะเชิงความร้อนของสารทำงานคือ
ยังควบคุมปัจจัยในการปรับปรุงประสิทธิภาพของระบบถ่ายเทความร้อน
[ 5 ]เพราะ nanofluids โดยทั่วไปมี conductivities ความร้อน
สูง พวกเขาสามารถใช้เป็นสารทำงานและ
อาจเพิ่มประสิทธิภาพถ่ายเทความร้อน nanofluids ซึ่งคาดว่า
เพิ่มสัมประสิทธิ์การถ่ายเทความร้อน ( HTC ) มีโทษความดัน
น้อยได้รับการคำนวณดอกเบี้ยมากในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา [
6 – 12 ] เหงียน et al . [ 6 ]
ไดนามิคส์คุณลักษณะการถ่ายเทความร้อนของ Al2O3 / น้ำในระบบหล่อเย็น nanofluid
และพบว่า HTC เพิ่มขึ้น 40 %
ที่ปริมาณความเข้มข้นของ 6.8 % ปุตรา et al . [ 7 ] โดย
ศึกษาการถ่ายเทความร้อนและการออกแบบ 2 ( Al2O3 nanofluids
ไหลในท่อแนวนอนและตรวจสอบการเสื่อมสภาพของการถ่ายโอนความร้อน
พวกเขาแนะนำสำหรับ
เสื่อมเกิดจากคำให้การของพยานและลื่นของไหลอนุภาค / Wu et al . [ 8 ] ศึกษา
คุณลักษณะการถ่ายเทความร้อนของ Al2O3 / น้ำไหลในท่อคู่ nanofluids
ลานแลกเปลี่ยนความร้อน . พวกเขาพบว่าการถ่ายเทความร้อน
เพิ่มขึ้นเมื่อเทียบกับฐานของเหลวคงที่ เรย์โนลด์
หมายเลข อย่างไรก็ตาม การเพิ่มความสามารถในการถ่ายเทความร้อนน้อย 2
ขึ้นอยู่กับความเร็วของการไหลคงที่ การอภิปรายข้างต้น พบ
ผลลัพธ์ที่ได้จากกลุ่มที่แตกต่างกันแตกต่างกันอย่างกว้างขวาง .
ดังนั้นการวิจัยเพิ่มเติมเกี่ยวกับการถ่ายเทความร้อนการออกแบบ

nanofluids ที่จําเป็น งานทดลองก่อนหน้านี้ของ nanofluids ส่วนใหญ่เน้นการ 7,13,14
ง่ายเรขาคณิต [ ] , ในขณะที่มี
สืบสวนจำกัดในสมรรถนะของ nanofluids ในซับซ้อนหรือปรับปรุงโครงสร้าง 4,2,15 –
[ 17 ] . pantzali et al . โดย
[ 5 ]ผลของน้ำหล่อเย็น 2 ( nanofluid เป็นใน
เพขนาดเล็กนี้และตัวเลข พวกเขาพบว่าอัตราการไหล nanofluid
น้อยกว่าถูกต้องที่ได้รับความร้อนและความดัน
โหลดจึงลดลง nanofluid ต่ำกว่าน้ำ เดย์ et al . [ 2 ]
โดยสังเกต htcs ที่สูงขึ้นของ Al2O3 / น้ำ nanofluids
กว่าน้ำในเพลูกฟูก HTC เพิ่มขึ้น
และตัวเลขเรย์โนลด์ peclet รวมทั้งลด
สำหรับปริมาณความเข้มข้น ความดันของ nanofluids
เพิ่มขึ้นตามปริมาณความเข้มข้นและ nanofluid
สูงกว่าน้ำ บนพื้นฐานของวรรณกรรม
เปิดพบว่าการถ่ายเทความร้อนจะเพิ่มขึ้นโดยการใช้ nanofluids
โดยปกติเมื่อการไหลแบบราบเรียบพบ
ในเรขาคณิตง่ายๆ ( เช่น