Зміщення критичних параметрів класичних рідин під впливом добавок наночастинок

Автор(и)

  • Сергей Викторович Артеменко Одеська державна академія холоду вул. Дворянська, 1/3, м. Одеса, Україна, 65082, Україна

DOI:

https://doi.org/10.15587/1729-4061.2014.31644

Ключові слова:

нанофлюїд, критична точка, нанотрубки, фулерени, графен, двоокис титану, оксид цинку

Анотація

В роботі досліджено зміщення критичної точки в класичних рідинах під впливом добавок наночастинок. В якості моделей рівняння стану для розрахунку термодинамічних властивостей базової рідини обрані фундаментальні рівняння стану. Наведено оцінки зсуву критичних параметрів діоксиду вуглецю під впливом добавок наночастинок: структурованих вуглецевих матеріалів  і оксидів металів. 

Біографія автора

Сергей Викторович Артеменко, Одеська державна академія холоду вул. Дворянська, 1/3, м. Одеса, Україна, 65082

Кандидат технічних наук, старший науковий співробітник
Кафедра інженерної теплофізики

Посилання

  1. Maxwell, J. A. (1891). Treatise on Electricity and Magnetism, London : Oxford university press. (Reprinted by Dover Publications, New York, 1954)
  2. Happel, J. (1958). Viscous flow in multiparticle systems: slow motion of fluids relative to beds of spherical particles, AIChE Journal, 4 (2), 197–201. doi: 10.1002/aic.690040214
  3. Hamilton, R. L., Crosser, O. K. (1962). Thermal conductivity of heterogeneous two-component systems. Industrial & Engineering Chemistry Fundamentals, 1 (3), 187–191. doi: 10.1021/i160003a005
  4. Ahuja, A. S. (1975). Augmentation of heat transport in laminar flow of polystyrene suspensions. I. Experiments and results. Journal of Applied Physics, 46 (8), 3408–3416. doi: 10.1063/1.322107
  5. Das, S. K., Choi, S. U. S., Yu, W., Pradeep, T. (2007). Nanofluids: science and Technology, New Jersey: Wiley, 146.
  6. Choi, S. U. S., Eastman, J. A. (1995). Enhancing thermal conductivity of fluids with nanoparticles, in Proc. of International Mechanical Engineering Congress and Exhibition, San Francisco, CA, 12–17.
  7. Eastman, J. A., Choi, S. U. S., Li, S., Yu, W., Thompson, L. J. (2001). Anomalously increased effective thermal conductivities of ethylene glycol-based nanofluids containing copper nanoparticles. Applied Physics Letters, 78 (6), 718–720. doi: 10.1063/1.1341218
  8. Wang, X., Xu, X., Choi, S. U. S. (1999). Thermal Conductivity of Nanoparticle – Fluid Mixture. Journal of Thermophysics and Heat Transfer, 13 (4), 474–480. doi: 10.2514/2.6486
  9. Putnam, S. A., Cahill, D. G., Braun, P. V., Ge, Z., Shimmin, R. G. (2006). Thermal conductivity of nanoparticle suspensions. Journal of Applied Physics, 99 (8), 084308. doi: 10.1063/1.2189933
  10. Keblinski, P., Eastman, J. A., Cahill, D. G. (2005). Nanofluids for thermal transport, Materials Today, 8 (6), 36–44. doi: 10.1016/s1369-7021(05)70936-6
  11. Lee, J. H., Lee, S. H., Choi, C. J., Jang, S. P., Choi, S. U. S. (2010). A review of thermal conductivity data, mechanisms and models for nanofluids. International Journal of Micro-Nano Scale Transport, 1 (4), 269–322. doi: 10.1260/1759-3093.1.4.269
  12. Yu, W., France, D. M., Routbort, J. L., Choi, S. U. S. (2008). Review and comparison of nanofluid thermal conductivity and heat transfer enhancements. Heat Transfer Engineering, 29 (5), 432–460. doi: 10.1080/01457630701850851
  13. Ozerinç, S., Kakaç, S., Yazıcıoglu, A. G. (2010). Enhanced thermal conductivity of nanofluids: a state of the art review, Microfluidics and Nanofluidics, 8 (2), 145–170. doi: 10.1007/s10404-009-0524-4
  14. Wang, X. Q., Mujumdar, A. S. (2007). Heat transfer characteristics of nanofluids: a review. International Journal of Thermal Sciences, 46 (1), 1–19. doi: 10.1016/j.ijthermalsci.2006.06.010
  15. Chandrasekar, M., Suresh, S. (2009). A review on the mechanisms of heat transport in nanofluids. Heat Transfer Engineering, 30 (14), 1136–1150. doi: 10.1080/01457630902972744
  16. Godson, L., Raja, B., Lal, D. M., Wongwises, S. (2010). Enhancement of heat transfer using nanofluids: an overview, Renewable and Sustainable Energy Reviews, 14 (2), 629–641. doi: 10.1016/j.rser.2009.10.004
  17. Sergis, A., Hardalupas, Y. (2011). Anomalous heat transfer modes of nanofluids: a review based on statistical analysis. Nanoscale Research Letters, 6 (1), 391–427. doi: 10.1186/1556-276x-6-391
  18. King, C., Pendlebury, D. A. (2013). Research fronts 2013. Available at: http://sciencewatch.com/sites/sw/files/sw-article/media/research-fronts-2013.pdf
  19. Sarkar, J. A critical review of heat transfer correlations of nanofluids (2011). Renewable and Sustainable Energy Review, 15 (6), 3271–3277. doi: 10.1016/j.rser.2011.04.025
  20. Yu, W., Xie, H. (2012). A review on nanofluids: preparation, stability mechanisms, and applications. Journal of Nanomaterials, 2012, 435873–435890. doi: 10.1155/2012/435873
  21. Murshed, S. M. S., Leong, K. C., Yang, C. (2008). Investigations of thermal conductivity and viscosity of nanofluids, International journal of thermal science, 47 (5), 560–568. doi: 10.1016/j.ijthermalsci.2007.05.004
  22. Eastman, J. A., Choi, S. U. S., Li, S., Yu, W., Thompson, L. J. (2001). Anomalously increased effective thermal conductivities of ethylene glycol-based nanofluids containing copper nanoparticles, Applied Physical Letters, 78 (6), 718–720. doi: 10.1063/1.1341218
  23. Botha, S. S., Ndungu, P., Bladergroen, B. J. (2011). Physicochemical properties of oil-based nanofluids containing hybrid structures of silver nanoparticles supported on silica. Industrial & Engineering Chemistry Research, 50 (6), 3071–3077. doi: 10.1021/ie101088x
  24. Hwang, Y., Lee, J. K., Lee, C. H., Jung, Y. M., Cheong, S. I., Lee, C. G. (2007). Stability and thermal conductivity characteristics of nanofluids, Thermochimica Acta, 455 (1-2), 70–74. doi: 10.1016/j.tca.2006.11.036
  25. Pang, C., Won Lee, J., Kang, Y. (2015). Review on combined heat and mass transfer characteristics in nanofluids, International journal of thermal science, 87, 49–67. doi: 10.1016/j.ijthermalsci.2014.07.017
  26. Nine, M. J., Munkhbayar, B., Rahman, M. S., Chung, H., Jeong, H. (2013). Highly productive synthesis process of well dispersed Cu2O and Cu/Cu2O nanoparticles and its thermal characterization, Materials Chemistry and Physics, 141 (1), 636–642. doi: 10.1016/j.matchemphys.2013.05.032
  27. Baby, T. T., Ramaprabhu, S. (2011). Synthesis and nanofluid application of silver nanoparticles decorated grapheme. Journal of Materials Chemistry, 21 (26), 9702–9709. doi: 10.1039/c0jm04106h
  28. Baby, T. T., Ramaprabhu, S. (2011). Experimental investigation of the thermal transport properties of a carbon nanohybrid dispersed nanofluid, Nanoscale, 3 (5), 2208–2214. doi: 10.1039/c0nr01024c
  29. Nikitin, D., Mazur, V. (2012). Thermodynamic and phase behavior of fluids embedded with nanostructured materials, International Journal of Thermal Sciences, 62, 44–49. doi: 10.1016/j.ijthermalsci.2012.02.021
  30. Span, R., Wagner, W. (1996). A new equation of state for carbon dioxide covering the fluid region from the triple-point temperature to 1100 K at pressures up to 800 MPa. Journal of Physical and Chemical Reference Data, 25 (6), 1509–1596. doi: 10.1063/1.555991

##submission.downloads##

Опубліковано

2014-12-19

Як цитувати

Артеменко, С. В. (2014). Зміщення критичних параметрів класичних рідин під впливом добавок наночастинок. Eastern-European Journal of Enterprise Technologies, 6(5(72), 29–33. https://doi.org/10.15587/1729-4061.2014.31644

Номер

Том 6 № 5(72) (2014): Прикладна фізика

Розділ

Прикладна фізика

Ліцензія

Авторське право (c) 2014 Сергей Викторович Артеменко

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Закріплення та умови передачі авторських прав (ідентифікація авторства) здійснюється у Ліцензійному договорі. Зокрема, автори залишають за собою право на авторство свого рукопису та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons CC BY. При цьому вони мають право укладати самостійно додаткові угоди, що стосуються неексклюзивного поширення роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом, але за умови збереження посилання на першу публікацію статті в цьому журналі.

Ліцензійний договір – це документ, в якому автор гарантує, що володіє усіма авторськими правами на твір (рукопис, статтю, тощо).
Автори, підписуючи Ліцензійний договір з ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР», мають усі права на подальше використання свого твору за умови посилання на наше видання, в якому твір опублікований. Відповідно до умов Ліцензійного договору, Видавець ПП «ТЕХНОЛОГІЧНИЙ ЦЕНТР» не забирає ваші авторські права та отримує від авторів дозвіл на використання та розповсюдження публікації через світові наукові ресурси (власні електронні ресурси, наукометричні бази даних, репозитарії, бібліотеки тощо).
За відсутності підписаного Ліцензійного договору або за відсутністю вказаних в цьому договорі ідентифікаторів, що дають змогу ідентифікувати особу автора, редакція не має права працювати з рукописом.
Важливо пам’ятати, що існує і інший тип угоди між авторами та видавцями – коли авторські права передаються від авторів до видавця. В такому разі автори втрачають права власності на свій твір та не можуть його використовувати в будь-який спосіб.