Resumen

El objetivo de este trabajo es investigar la condensación de una película de nanofluido por convección mixta en presencia de vapor de agua, nanopartículas de Cu y aire tratado como gas no condensable (NCG) en las paredes interiores de un canal vertical. En esta simulación, el flujo es laminar, estacionario, bidimensional y axisimétrico. Las ecuaciones de gobierno acopladas para la película líquida con las nanopartículas y la mezcla aire-húmedo-nanopartículas se resuelven conjuntamente utilizando el método de volúmenes finitos. Dado que la aplicación de la condensación de aire húmedo es uno de los métodos más aplicables de los procesos de cambio de fase que se observa en diferentes campos industriales como la calefacción, la ventilación y el aire acondicionado (HVAC) o los sistemas de refrigeración, con este fin se determina la influencia de la inyección de una fracción volumétrica uniforme de nanopartículas en la mejora de la transferencia de calor y masa en función de la variación de la humedad relativa, la velocidad, la temperatura, la presión y la fracción volumétrica de nanopartículas de Cu a la entrada del canal. Los resultados numéricos indican que bajo las mejores condiciones en el rango de variación estudiado RHin=100%, Rein=2000, Tin=50°C, Pin=0.5 atm, y φin=0.1%, el uso de nanopartículas tiene un mayor impacto, y la mejora máxima en el espesor de la película de condensación, el número de Nusselt local, y la tasa de condensación acumulada tiene una relación efectiva estrictamente mayor que uno comparado con el caso de aire húmedo puro.

• Materias:Análisis electroquímico Nanotecnología Nanoestructuras Nanocompuestos Nanotubos
• Subjects:Electrochemical analysis Nanotechnology Nanostructures Nanocomposites Nanotubes
• Palabras claves:nanopartículas, nanopartículas de cu, espesor de la película de condensación, ecuaciones de gobierno acopladas, diferentes campos industriales, método de volumen finito, condensación de aire húmedo, número de nusselt local, condensación de película de nanofluido, procesos de cambio de fase
• Keywords:nanoparticles, cu nanoparticles, condensation film thickness, coupled governing equations, different industrial fields, finite volume method, humid air condensation, local nusselt number, nanofluid film condensation, phase change processes