Dissertação
Nanofluid spray cooling characterization combining phase Doppler anemometry with high-speed visualization and thermography EVALUATED
A interação entre spray e superfície retrata fenómenos termofluido-dinâmicos presentes em várias aplicações práticas, desde motores de combustão interna, arrefecimento de componentes eletrónicos, ventilação e sistemas AVAC, incluindo várias aplicações médicas e industriais. Adicionalmente, com a crescente consciencialização da situação ambiental atual, nota-se uma ascendente preocupação no desenvolvimento de sistemas de remoção de calor mais eficientes. Por estas razões, nos últimos anos, tem havido um interesse pela comunidade científica no escrutínio de possíveis aplicações de nanofluidos. A sua aplicação como refrigerantes, tem vindo a revelar-se como uma grande promessa em remover elevadas cargas de calor, graças às suas propriedades termodinâmicas superiores. Neste sentido, nanofluidos com nanopartículas em ouro e prata, com diferentes geometrias e com concentrações entre 0.1 - 1%(m/m) foram atomizados e caracterizados. Nesta dissertação a combinação de três técnicas de análise, pouco explorada na literatura, foi adotada. Deste modo, recorreu-se à anemometria de laser doppler e ao sincronismo de uma câmara de alta velocidade com uma câmara termográfica de infravermelhos, para descrever em detalhe o impacto de sprays numa superfície aquecida. De acordo com os resultados obtidos, a baixa tensão superficial e maior altura de impacto favoreceram a remoção de calor da superfície, visto que aumentam o crescimento da área molhada. Quanto à adição de nanopartículas, notaram-se alterações nas propriedades termofísicas em relação ao fluido base. No entanto, estas não influenciaram a dinâmica do spray, mas resultaram num aumento de 9.8% até 21.9% no fluxo de calor máximo, quando comparados ao fluido base.
outubro 21, 2020, 14:30
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