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dc.creatorCárdenas Contreras, Edwin Martin-
dc.date.accessioned2017-10-31T11:47:26Z-
dc.date.available2017-10-31T11:47:26Z-
dc.date.issued2017-04-03-
dc.identifier.citationCARDENAS CONTRERAS, Edwin Martin. Avaliação experimental do desempenho termohidráulico de nanofluidos de grafeno em um sistema de arrefecimento automotivo. 2017. 125 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, 2017. DOI http://doi.org/10.14393/ufu.di.2017.317pt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.ufu.br/handle/123456789/19838-
dc.description.abstractThis work presents an experimental investigation of the thermal-hydraulic performance of water-based ethylene glycol nanofluids with a volumetric concentration (50% vol.) in automotive radiators. The tests were performed on a modified experimental workbench and adapted to simulate the working conditions of a real automotive cooling system. Nanofluids were prepared at three different volumetric concentrations (0.01, 0.05 and 0.1%). Thermophysical properties such as thermal conductivity, viscosity and density were measured experimentally and compared to models found in the literature. The test section was divided into two working circuits, hot circuit (cooling fluid) and air circuit. In the hot circuit, the mass flow rate varied between 0.08 and 0.11 kg/s, presenting a laminar flow regime and the inlet temperature ranged from 55 to 85 °C. For the air circuit, the temperature of the incident air on the radiator remained constant at 25 °C for all tests. The air velocity was maintained constant at 2.1, 2.4 and 2.8 m/s. From the calculated parameters such as heat transfer rate, global heat transfer coefficient and pumping power, an analysis was conducted of the thermal-hydraulic performance of nanofluids for their possible use as cooling fluid with improved thermophysical properties. The results for thermophysical properties showed an increase of 9.2% in the thermal conductivity for nanofluids with higher concentration as well as the viscosity and density increased 13.5 and 0.55%, respectively. In terms of thermal-hydraulic performance, the results showed a reduction of 2% in average for the highest concentration tested. The heat transfer rate of the nanofluids was 9.6% lower than the base fluid for ^=0.05% vol, and 3.37% lower for ^=0.10% vol. Finally, the pumping power for the nanofluids increased 2%, in average, compared to the base fluid.pt_BR
dc.description.sponsorshipCAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superiorpt_BR
dc.description.sponsorshipCNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológicopt_BR
dc.description.sponsorshipFAPEMIG - Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Geraispt_BR
dc.languageporpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal de Uberlândiapt_BR
dc.rightsAcesso Abertopt_BR
dc.subjectEngenharia mecânicapt_BR
dc.subjectGrafenopt_BR
dc.subjectNanofluidospt_BR
dc.subjectCalor - Transmissãopt_BR
dc.subjectDesempenho termo-hidráulicopt_BR
dc.subjectRadiador automotivopt_BR
dc.subjectTransferência de calorpt_BR
dc.subjectThermal-hydraulic performancept_BR
dc.subjectGraphenept_BR
dc.subjectNanofluidpt_BR
dc.subjectAutomotive radiatorpt_BR
dc.subjectHeat transferpt_BR
dc.titleAvaliação experimental do desempenho termohidráulico de nanofluidos de grafeno em um sistema de arrefecimento automotivopt_BR
dc.title.alternativeExperimental thermal-hydraulic performance evaluation of nanofluido graphene in automotive cooling systempt_BR
dc.typeDissertaçãopt_BR
dc.contributor.advisor1Bandarra Filho, Enio Pedone-
dc.contributor.advisor1Latteshttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4702556U9pt_BR
dc.contributor.referee1Santos, Daniel Dall'Onder dos-
dc.contributor.referee1Latteshttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4255013Z6pt_BR
dc.contributor.referee2Schneider, Paulo Smith-
dc.contributor.referee2Latteshttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4782263A6pt_BR
dc.creator.Latteshttp://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K8562080Z0pt_BR
dc.description.degreenameDissertação (Mestrado)pt_BR
dc.description.resumoEste trabalho apresenta uma investigação experimental do desempenho termo- hidráulico do nanofluidos de grafeno a base de água (H2O) e etilenoglicol (EG) com uma concentração volumétrica (50% vol.) em radiadores automotivos. Os testes foram realizados em uma bancada experimental modificada e adaptada para simular as condições de trabalho de um sistema de arrefecimento automotivo real. Nanofluidos foram preparados em três concentrações volumétricas (0,01; 0,05 e 0,1%) e suas propriedades termofísicas como condutividade térmica, viscosidade e densidade foram medidas experimentalmente e comparadas com os principais modelos encontrados na literatura. A seção de testes foi dividida em dois circuitos de trabalho, um circuito quente (para o fluido de arrefecimento) e o circuito de ar. No circuito quente a vazão mássica do fluido variou entre 0,08 e 0,11 kg/s, apresentando regime de escoamento laminar e a temperatura de entrada variou na faixa de 55 até 85 °C. Para o circuito de ar a temperatura do mesmo incidente no radiador manteve-se constante em 25 °C para todos os testes. A velocidade do ar foi mantida constante em 2,1, 2,4 e 2,8 m/s. A partir de parâmetros calculados como taxa de transferência de calor, coeficiente global de transferência de calor e potência de bombeamento foi realizada uma análise do desempenho termo- hidráulico de nanofluidos para sua possível utilização como fluido de arrefecimento com propriedades termofísicas melhoradas. Os resultados para as propriedades termofísicas mostraram um incremento de 9,2% na condutividade térmica para os nanofluidos de maior concentração, assim como aumentos na viscosidade e densidade de 13,5 e 0,55% respectivamente. Já para os parâmetros de desempenho termo-hidráulico, os resultados mostraram uma diminuição média de 2% para a maior concentração. A taxa de transferência de calor dos nanofluidos reduziu, em média, 9,6% para a amostra com ^=0,05% vol, e 3,37% para a amostra com ^=0,10% vol. Finalmente, a potência de bombeamento para os nanofluidos apresentaram incrementos, em média 2% quando comparados com o fluido base.pt_BR
dc.publisher.countryBrasilpt_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-graduação em Engenharia Mecânicapt_BR
dc.sizeorduration125pt_BR
dc.subject.cnpqCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICApt_BR
dc.identifier.doihttp://doi.org/10.14393/ufu.di.2017.317pt_BR
dc.orcid.putcode81755865-
dc.crossref.doibatchidd27cfffb-a7eb-43e8-845c-9cb5fa78d387-
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